Područje: Sustavi predviđanja i optimizacije – diplomski sveučilišni studij
Ulaskom Republike Hrvatske u Europsku uniju provedena je prilagodba zakonskih i drugih odredbi koje reguliraju tržište prirodnog plina. Bitni ciljevi stvaranja jedinstvenog tržišta unutar EU i njegovog razvoja su provedba liberalizacije i odvajanja energetskih djelatnosti (decoupling), diverzifikacija dobavnih pravaca i izvora plina, povećanje sigurnosti opskrbe, povećanje kvalitete usluge i smanjenje cijene za krajnje potrošače te povećanje likvidnosti tržišta i stvaranje zdrave konkurencije. Jedna od bitnih značajki trgovine prirodnim plinom je udio transportnih troškova u ukupnom iznosu usluge, pri čemu je cijena samog energenta tek jedan dio troška cjelokupne usluge, a posebno izražena komponenta je trošak transporta energenta putem sustava plinovoda i drugih tehničkih sustava od proizvođača do krajnjeg kupca. Unatoč nastojanjima izgradnje jedinstvenog tržišta prirodnog plina unutar EU, pojedine zemlje imaju vlastite propise koji reguliraju način korištenja i obračuna transportnih sustava, što otežava provoz plina kroz različite zemlje.
Situaciju dodatno kompliciraju i razlike u mjernim standardima, pa tako neke zemlje količine iskazuju u obujmu (m3), a neke u energiji (J, MJ, GJ, kWh, MWh), dok razlike postoje i u načinu iskazivanja energetskog sadržaja obujma plina (neto odnosno bruto kalorijska vrijednost) te u temperaturnim standardima za određivanje volumena (pri 0°C, 15°C, 20°C, …). Ipak, postoje određeni principi koji su uglavnom zajednički svim zemljama, a jedan od bitnih je kapacitet transportnog sustava.
Kapacitet transportnog sustava je tehničko obilježje koje iskazuje količinu prirodnog plina koju sustav može transportirati u određenom vremenu. Pošto je kapacitet svakog transportnog sustava ograničen njegovim fizičkim proporcijama, potrebno je osigurati njegovu raspoloživost kako bi određena količina plina mogla biti isporučena u željenom vremenu. Taj problem se rješava instrumentom zakupa kapaciteta transportnog sustava, čime trgovci i opskrbljivači osiguravaju nesmetanu isporuku željenih količina plina kako bi zadovoljili potrebe svojih kupaca – potrošača. Ulogu upravljanja transportom plina imaju tzv. operateri transportnih sustava (TSO – Transmission System Operator) čija je zadaća, između ostalog, na transparentan i nediskriminirajući način omogućiti zakup i korištenje transportnog sustava svim ovlaštenim sudionicima tržišta. Korištenje transportnog sustava u Republici Hrvatskoj se naplaćuje po principu naplate zakupa ulaznih kapaciteta, zatim naplate zakupa izlaznih kapaciteta te naplate transportiranih količina prirodnog plina: trošak (T) se iskazuje prema TTRANSPORT = TULAZNI KAPACITET + TIZLAZNI KAPACITET + TKOLIČINA PLINA. U ukupnom trošku najveći udio ima trošak ulaznih kapaciteta, stoga je optimalan zakup istoga izrazito bitan za isplativost prodaje plina.
Naime, zakup kapaciteta se provodi na godišnjoj, tromjesečnoj, mjesečnoj i dnevnoj razini, pri čemu je godišnji kapacitet najjeftiniji, a dnevni najskuplji. Problem optimalnog zakupa kapaciteta se, pojednostavljeno rečeno, svodi na problem minimizacije troška zakupa kapaciteta kako bi se osigurala isporuka unaprijed poznatih (ugovorenih) količina prirodnog plina.
Zadatak ove teme je istražiti primjenjive matematičke modele optimizacije koji bi bili primjenjivi za izgradnju sustava optimizacije zakupa kapaciteta transportnog sustava prirodnog plina. Potrebno je izvršiti demonstraciju rada odabranih modela na realnom setu podataka te izvući zaključke o uspješnosti pojedinog modela usporedbom optimiziranih podataka sa realno ostvarenim podacima o zakupu kapaciteta.
Tema je ostvarena u suradnji s tvrtkom Prvo plinarsko društvo – informacijski sustavi d.o.o. sumentor Tihomir Šibalić , mentorica Dominika Crnjac Milić i sumentor Ratko Grbić.