Erneuerbare Energien
XRG verfügt über umfangreiche Methoden zur Simulation von Systemen, die erneuerbare Energien nutzen. Grundlage hierfür sind zeitabhängige klimatische Bedingungen in einer gewählten Region, die die lokale solare Einstrahlung und die Lufttemperaturen bzw. Bodentemperaturen umfassen. Durch ein Wettermodell der HumanComfort oder HVAC Library kann auch die Bewölkung berücksichtigt werden. Für die Berechnung von Verschattungen stehen leistungsfähige geometrische 3D-Solver zur Verfügung.
Darüber hinaus bieten wir simulationsgestütze Analysen von integrierten erneuerbaren Energien wie z.B Secktorenkopplung , Nah- und Fernwärme, Großwärmepumpen und Energiespeicher und viele mehr an. Mit der TransiEnt-Bibliothek, die speziell für die Analyse von sektorgekoppelten integrierten Energiesystemen entwickelt wurde, haben wir das Werkzeug für Analysen von erneuerbaren und nachhaltigen Lösungen.
Zu den Systemen, die XRG simuliert gehören
- Wasserstoffsysteme zur Wandlung von Energien
- Wärmepumpen in mobilen und stationären Anwendungen
- Erdwärmesonden und –speicher
- Solarthermische Systeme (Solarkraftwerke oder Solarkollektor)
- Photovoltaik
- Analyse von sektorgekoppelten Energiesystemen für Strom, Gas und Wärme
Mit der XRG HVAC Library können Photovoltaikanlagen oder Wärmepumpen extrem schnell für ganze Jahre simuliert werden. Die ClaRa+ Library ermöglicht einen Blick ins Innere der Anlagen über detaillierte, hochaufgelöste Komponentenmodelle und eine Vielzahl an Stoffdaten, sodass der Aufbau der Wärmepumpe optimiert werden kann. Die Wärme wird dabei entweder der Luft, einem fließenden Gewässer oder dem Erdreich entnommen, was auch Teil des Modells sein kann.
Mit der ClaRa+ lassen sich industrielle Großwärmepumpenmodelle aufbauen und auch Solarkraftwerke simulieren. Effiziente und robuste Stoffdatenmodelle sorgen für schnelle Simulationen.
Die ClaRa+ Library ist eingebettet in der preisgekrönten TransiEnt+ Library, die die Simulation von Energiesystemen mit hohem Anteil von erneuerbaren Energien ermöglicht. Hierzu zählen die Energiesektoren Strom, Wärme und Wasserstoff oder Erdgas. Wasserstoff, “die Kohle der Zukunft”, entsteht u.a. bei der Elektrolyse aus verschiedenen Energiequellen und kann gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt wieder emissionsfrei in Brennstoffzellen in Wasser gewandelt werden. Auch hier hat die dynamische Modellierung der Verbundanlage oder des kommunalen Systems mit Modelica einen entscheidenden Einfluss auf den Nutzungsgrad.
Eine besondere Rolle auf dem Weg zum Erfolg einer Anlage zur Nutzung erneuerbarer Energien spielt die Steuerung und Regelung, die ebenfalls uneingeschränkt mit realistischen Reglern der ClaRa+ modelliert werden kann und damit wichtige Erkenntnisse zur Programmierung der optimalen Leittechnik liefert.
Abbildung links: ClaRa_DCS-Realistische Regler