Simulazione e Prestazioni dei Sistemi Energetici

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Il Thermochemical Power Group (TPG) del DIME ha sviluppato differenti strumenti di simulazione per analizzare i sistemi energetici. Non si prende in considerazione solo condizioni di progetto e di fuori progetto, ma anche analisi di ottimizzazione e tempo-varianti. In dettaglio, tre differenti strumenti sono presentati: W-TEMP, W-ECoMP and TRANSEO.
W-TEMP consente l'analisi termoeconomica e exergoeconomica di un grosso numero di cicli energetici come i seguenti: turbina a vapore o a gas, cicli combinati e avanzati (cicli misti, impianti integrati di gassificazione della biomassa, celle a combustibile - SOFC e MCFC - e sistemi ibridi, cicli ad ossidazione parziale, cicli a recupero chimico). Il programma W-TEMP è anche equipaggiato con un sistema che consente l'ottimizzazione termoeconomica di differenti funzioni obiettivo.
Il programma W-ECoMP consente di valutare: costi e guadagni, costi capitale, ottima strategia di gestione, taglia ottimale del sistema. Attraverso a due livelli gerarchici di ottimizzazione e tramite opportune funzioni obiettivo, W-ECoMP è in grado di suggerire la migliore strategia operazionale durante tutte le operazioni di cogenerazione e, nello stesso tempo, la migliore taglia dell'impianto o dei componenti.
TRANSEO è un software originale per le simulazioni tempo-varianti e dinamiche di sistemi energetici. Lo strumento è stato specificatamente progettato per i cicli basati su microturbina a gas, ma, in linea di principio, ogni ciclo (di qualunque taglia) può essere studiato. TRANSEO si basa su l'ambiente MATLAB-Simulink utilizzandone solamente l'interfaccia e la macchina dell'avanzamento temporale, occupandosi della gestione dei calcoli fondamentali in librerie esterne, originali e dinamiche. TRANSEO è disponibile e funzionante con più di 30 moduli. L'obiettivo di questo software è l'analisi tempo-variante del sistema, che è principalmente legata ai bilanci di massa, energia e quantità di moto.