Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch de
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Phase Change Material in District Heating with Model Predictive Control

Projektbeschreibung

Das Versprechen der Latentwärmespeicherung

Der Energieverbrauch in Gebäuden steigt weltweit, wodurch die Energiekrise und die Umweltkatastrophe verschärft werden. Sofern keine innovativen Lösungen gefunden werden, scheint die Zukunft düster auszusehen. Die abnehmende Effizienz von Fernwärmesystemen ist jedoch nicht so leicht umzukehren, insbesondere, wenn im Sinne der Nachhaltigkeit auf geringere Betriebstemperaturen umgestellt wird. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird dieses kritische Problem im Projekt PaCeInDH mittels Latentwärmespeicherung angegangen. Konkret wird ein hybrider, agentenbasierter Kontrollrahmen für Prognosemodelle für beispielloses Energiemanagement von Fernwärmesystemen mit geringen Temperaturen eingesetzt. Über Experimente und numerische Untersuchungen wird das PaCeInDH-Team die Grundlage für resiliente und wirtschaftlich tragbare Fernwärme mit geringen Temperaturen legen.

Ziel

Rapid escalation of building energy use has raised concerns all over the world, and existing predictions express that this increasing trend will aggravate energy crisis and serious environmental problem. The district heating (DH) system that incorporates renewables and the thermal energy storage component shows favorable prospects as a supplier to serve residential and commercial consumers for space heating and domestic hot water. The operation temperature of the DH system is becoming lower to achieve a more energy efficient, sustainable, and eco-efficient system. This trend results in the performance degradation of the thermal storage when integrating the water tank to the DH system, resulting in potential economic losses. Meanwhile, a large heat storage and released rate cannot be achieved for the water tank with the limited size under the low temperature operation conditions. Compared with sensible heat thermal energy storage, the latent heat thermal energy storage (LHTES) is advantaged by its use of phase-change materials (PCMs) with high energy storage density at a near-constant phase-change temperature. To enable an energy efficient low temperature DH system, an appropriate storage medium with great thermophysical properties and low cost will be selected. The technical viability and practical applicability of the entire heating system will be experimentally and numerically investigated. A hybrid agent-based model predictive control (MPC) framework will be further built as a promising solution to achieve an effective energy management for the low temperature DH combined LHTES system. It is projected that the energy and economic performance of the DH combined LHTES system could be guided by the agent-based MPC. The capability of the agent-based MPC for performance enhancement will be finally calibrated and evaluated, and high-quality experimental research will be conducted for the validation of this hybrid control method outputs.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2022-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Netto-EU-Beitrag
€ 226 751,04
Adresse
HOGSKOLERINGEN 1
7491 Trondheim
Norwegen
Region
Norge Trøndelag Trøndelag
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten