Enkeltfag Engelsk 10 ECTS

Energisystemer – Analyse, design og optimering

Overordnede kursusmål

Formålet med kurset er at give de studerende en baggrund for at analysere, designe og optimere både moderne energianlæg og deres drift i energisystemer.
De dækkede sektorer til integration af nye teknologier er elektricitet, opvarmning, køling og brændstoffer, med vægt på bæredygtige løsninger og vedvarende energikilder.

Kurset fokuserer på optimering af kraftproduktion, kraftvarmeværker, varmepumper, kølesystemer og energilagring og involverer termisk, mekanisk og kemisk energiomdannelse. Denne optimering sigter mod at muliggøre den grønne omstilling af energiforsyning, distribution og brug i private og industrielle sektorer. Både energi, økonomi og emissioner inddrages som kriterier for evalueringer.

Derudover opnår de studerende viden om konstruktion og drift af energisystemer.

See course description in English

Læringsmål

  • Opstille matematiske modeller for et energisystem og anvende disse for at danne sig et overblik over systemet
  • Beskrive og vurdere et bredt udsnit af visioner for fremtidens løsninger i energisystemet
  • Beskrive nye anvendelser af Generativ AI i termiske energisystemer analyse
  • Beskrive og kvantificere samspillet mellem markeder og teknologier i energisystemet
  • Beskrive og evaluere forskellige energilagringsteknologier med hensyn til den proces de implementeres i
  • Evaluere og kvantificere energimæssige og økonomiske konsekvenser af nye energiteknologiers indpasning i energisystemet
  • Udføre en pinchanalyse for varmegenvindingssystemer
  • Udføre en exergianalyse af et energianlæg ved hjælp af simuleringsmetoder
  • Evaluere den økonomiske rentabilitet af et projekt og udføre en termoøkonomisk analyse af teknologien for at forbedre denne
  • Syntetisere og dokumentere forslag for optimalt design og driftsstrategi for energianlæg
  • Udvikle modeller af dynamisk drift af termiske systemer for optimering af drift

Kursusindhold

Kurset vil behandle energitekniske anlæg og systemer. Eksempler er: Gasturbiner, kraftvarmeværker, fjernvarmesystemer, systemer til produktion, transport, lagring og fordeling af el og varme, industrielle procesanlæg osv. Anlæggenes karakteristiske egenskaber og begrænsninger diskuteres og sammenkobles med forbrugets variationer. I kurset introduceres og anvendes metoder til analyse og udformning af sådanne komplekse anlæg og systemer og optimering af deres drift. De tekniske systemer analyseres både ved hjælp af traditionelle termodynamiske analyser, og nyere metoder såsom pinchmetoder og exergianalyser. Disse tekniske analyser integreres så med traditionelle økonomiske analyser igennem den kombinerede teknisk-økonomiske metode og termoøkonomiske optimeringsmetoder.

Anbefalede forudsætninger

41045/41401/62604/47201/41402/41417/41312/41814, De studerende forventes at have en baggrund i anvendt termodynamik, fluid mekanik og Varmetransmission samt at være fortrolige med numeriske simuleringer på både system- og komponentdetaljeniveau.

Undervisningsform

Forelæsninger, opgaveregning og miniprojekter

Fakultet

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk

Varighed

13 uger

Sted

DTU Lyngby Campus

Institut

Institut for Byggeri og Mekanisk Teknologi

Kursus ID 41416
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 6
Semester slut Uge 20
Dage ons 8-17
Pris

18.500,00 kr.

Tilmelding