Return to search

Exploring decarbonisation pathways for India’selectricity system using OSeMOSYS

This master’s thesis was developed at KTH-dESA, the division of Energy Systems Analysis of the Royal Institute of Technology of Stockholm, in close collaboration with the research organization Prayas Energy Group (PEG) and the Indian government institution NITI Aayog. The focus of this work, part of a wider project aimed at carrying out a comprehensive analysis of the entire Indian energy system, is placed on the electricity sector of the country, which is modeled from a multi-regional perspective. Through the use of the open-source energy systems modeling software OSeMOSYS, cost-optimal configurations for India’s future electricity mix were developed, thus obtaining valuable insights regarding potential decarbonization pathways for the power sector of the country.   According to the simulation results, India’s future electricity mix will see a much stronger presence of renewable energy sources. In particular, the vast majority of them will be equally represented by utility-scale solar PV and onshore wind, mainly deployed in the resource-endowed Western and Southern Region. Nevertheless, in the upcoming decades, the country’s dependence on coal will remain as well. Notable additions in coal capacity are forecasted to take place in the form of captive power connected to the final Industrial sector, due to the overall economic convenience and sustained electricity outputs allowed by such energy source. On the other hand, only a limited amount of utility-level coal plants is foreseen to be added to the power generating fleet. By means of gradually incrementing the currently implemented coal tax, or substituting it with an equivalent carbon tax, GHG emissions could be reduced by 18-20% compared to the BAU scenario, at a system cost increment per each Mt of CO2eq avoided respectively equal to 3.03 and 3.48 million USD. Both policy measures will, in fact, foster a much larger deployment of renewables, especially of both utility-level and rooftop solar PV.   The results shown in this report, although rather realistic, should not be considered definitive. More effort will, in fact, be needed in order to further increase the level of resolution and site-specificity of part of the input data. Nevertheless, the model developed during this master’s thesis work can serve as a valid and comprehensive foundation for future energy planning initiatives focusing on the Indian electricity sector. / Denna masteruppsats utfördes på KTH-dESA, Energisystemanalysdivisionen på Stockholms Kungliga Tekniska Högskola, i samarbete med forskningsorganisationen Prayas Energy Group (PEG) och den indiska myndigheten NITI Aayog.   Fokus för detta arbete, som är del av ett bredare projekt som syftar till att genomföra en omfattande analys av hela det indiska energisystemet, är placerat på landets elsektor, som är modellerat ur ett mångregionalt perspektiv. Genom användningen av open-source energisystem modelleringsprogrammet OSeMOSYS utvecklades kostnadseffektiva konfigurationer för Indiens framtida energimix, vilket gav värdefulla insikter om potentiella decarboniseringsvägar för landets energisektor.   Enligt simuleringens resultat kommer Indiens framtida energimix att innebära en mycket starkare närvaro av förnybara energikällor. I synnerhet kommer de allra flesta av dem att vara lika representerade av fotovoltaik och vindkraft i bruk, huvudsakligen utplacerade i de resursrika västra och södra regionerna. Men under de kommande årtiondena kommer landets beroende av kol också finnas kvar. Anmärkningsvärda tillägg i kolets kapacitet bedöms ske i form av kraft som är kopplad till den slutliga industrisektorn, på grund av den övergripande ekonomiska bekvämligheten och kontinuerlig användning elektriska utgångar som tillåts av sådan energikälla. Å andra sidan förväntas endast en begränsad mängd kolkraftverk på nytt nivå kunna läggas till kraftgenerering flottan. Genom att gradvis öka den nuvarande skatten på kol eller ersätta den med en ekvivalent kolskatt kan utsläppen av växthusgaser minskas med 18-20% jämfört med BAU-scenariot, vid en ökad systemkostnad per varje Mt CO2eq undviks respektive lika med 3,03 och 3,48 miljoner USD. Båda principer kommer i själva verket att främja en mycket större utplacering av förnybara energikällor, särskilt på både nytta och tak på solceller.   Resultaten som visas i denna rapport bör inte betraktas som slutgiltiga. Mer ansträngning kommer behövas för att ytterligare öka nivån på upplösning och platsspecifika som delar av input data. Modellen som utvecklats under denna masteruppsats kan fungera som en giltig och övergripande grund för framtida energiplanering med inriktning på den indiska elsektorn.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-226300
Date January 2018
CreatorsGarlaschelli, Mattia
PublisherKTH, Energisystemanalys
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-ITM-EX ; 2018:1

Page generated in 0.0287 seconds