Dette kursus omhandler avancerede termiske energilagringssystemer (TES), og giver de studerende specialiseret viden i deres design, drift og integration med henblik på industriel anvendelse. Avancerede TES-teknologier omfatter latent varme energilagre, termokemisk energilagring og PTES (Pumped Thermal Energy Storage).

Det grundlæggende fokus i kurset er TES-egenskaberne, systemdesign og dynamisk drift. Dette bygger tilsammen bro mellem mikro- og makroskala-fænomener, der forbinder grundlæggende TES-opførsel med systemets ydeevne og rentabilitet. Gennem dybdegående analyse, undersøgelse og diskussion vil de studerende udforske disse multi-skala interaktioner og få en omfattende forståelse af den nyste udvikling inden for TES. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Analysere de termofysiske egenskaber for forskellige TES-materialer, herunder flydende, faste og dobbelte lagringsmedier
• Evaluere ydeevnen af avancerede sensible, latente varme- og termokemiske lagringssystemer til industrielle anvendelser
• Udvikle differential-algebraiske modeller til simulering og optimering af TES-komponenter
• Designe avancerede TES-systemer med hensyntagen til materialevalg, varmetranmissionsmekanismer og dynamisk drift
• Sammenligne effektiviteten og gennemførligheden af forskellige TES-teknologier til industrielle anvendelser
• Optimere TES-integration i industrielle energisystemer for at forbedre stabilitet og effektivitet
• Anvende prognosemodeller til optimal TES-drift for at forbedre systemets ydeevne
• Genkende nye anvendelser af maskinlæring (ML) i avancerede termiske energilagringssystemer
• Identificere økonomiske muligheder i TES gennem værditilvækst og monetariseringsstrategier
• Kritisk vurdere aspekter af TES-livscyklussen, herunder skalerbarhed og omkostningseffektivitet
• Fortolke virkelige data for at vurdere TES-ydeevne under dynamiske forhold
• Formulere strategier til at overvinde tekniske og økonomiske udfordringer ved implementering af TES i industrien

Dette kursus dækker avancerede termiske energilagringssystemer (TES), fra materialer og komponenter til teknologier, efterfulgt af anvendelser og integration i industrielle systemer. Modelleringsteknikker vil blive introduceret og anvendt (f.eks. Python, EES eller tilsvarende) til kvantitativ analyse og optimering. De studerende vil samarbejde om gruppeprojekter, det første omhandler design og evaluering af udvalgte avancerede TES-løsninger, og det andet omhandler vurderingen af den tekno-økonomiske gennemførlighed og integration af sådanne løsninger. Disse projekter vil fremme praktisk forståelse og erfaring inden for det udviklende område af TES.

Kurset vil dække følgende indhold:

Materialer, komponenter og modeller til Advanced TES:
a) Flydende lagermedier
b) Faststofs lagermedier
c) Dobbelt lagringsmedie
d) Latent varme energilagring
e) Termokemisk energilagring
f) Dynamisk modellering til design og optimering af avancerede TES komponenter

Applikationer og integration af Advanced TES:
a) Industrielle lagringsanvendelser
b) TES-systemer til ækvivalent lagring af elektrisk energi
c) Kraft til varme & Advanced TES
d) Monetisering af termisk energilagring: kilder til værdier, værdistabling
e) Prognosemodeller til styring og drift af Advanced TES 02. maj, 2025