Modellazione, simulazione e controllo dei sistemi di energia termica

Titolo originale:

Modelling, Simulation and Control of Thermal Energy Systems

Contenuto del libro:

Di fronte alla crescente scarsità di risorse e alle normative ambientali, negli ultimi 30 anni si è assistito al rapido sviluppo di varie fonti di energia rinnovabili, come la generazione di energia eolica, maremotrice e solare. La natura variabile e incerta di queste risorse è ben nota, mentre l'utilizzo di convertitori elettronici di potenza presenta nuove sfide per la stabilità della rete elettrica.

Di conseguenza, diverse strategie di controllo e operative sono state proposte e implementate dall'industria e dalla comunità di ricerca, con una crescente richiesta di flessibilità e regolazione del carico da parte della generazione di energia termica convenzionale. In questo contesto, la modellazione e il controllo dei motori termici convenzionali, come quelli a gasolio e a benzina, incontrano seri ostacoli di fronte alle crescenti preoccupazioni ambientali. Un controllo efficiente che possa soddisfare i requisiti di alta efficienza, basso inquinamento e lunga durata è un'esigenza emergente.

La modellazione, la simulazione e il controllo dei sistemi di energia termica sono fondamentali per fornire soluzioni innovative ed efficaci. Grazie all'applicazione di una dettagliata modellazione dinamica, è possibile ottenere una comprensione approfondita dei meccanismi di conversione termica, sulla base della quale è possibile progettare strategie di controllo avanzate per migliorare le prestazioni del sistema di energia termica, sia in termini economici che ambientali.

Anche gli studi di simulazione e i banchi di prova sono di grande importanza per queste attività di ricerca prima di procedere ai test sul campo. Questo numero speciale contribuirà a creare un forum pratico e completo per lo scambio di nuove idee di ricerca o pratiche empiriche che riguardano la modellazione, la simulazione e il controllo dei sistemi di energia termica.

In questo numero speciale sono invitati i lavori che analizzano aspetti particolari dei sistemi di energia termica, che coinvolgono, ad esempio, le centrali elettriche convenzionali, la generazione di energia termica innovativa, vari motori termici, l'accumulo di energia termica e la gestione fondamentale del trasferimento di calore, sulla base di uno o più dei seguenti argomenti: - Modellazione, simulazione e controllo delle centrali elettriche; - Motori termici; - Controllo dell'energia termica nei sistemi energetici degli edifici; - Generazione combinata di calore ed energia (CHP); - Sistemi di accumulo dell'energia termica; - Miglioramento delle tecnologie di comfort termico; - Ottimizzazione di sistemi termici complessi; - Modellazione e controllo delle reti termiche; - Gestione termica dei sistemi di celle a combustibile; - Controllo termico dell'utilizzo del sole; - Controllo delle pompe di calore; - Controllo degli scambiatori di calore.