Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
45678910 301 - 350 av 3163
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 301.
    Bekele, Getachew
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Palm, Björn
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Solar-wind-based village electrification in Ethiopia: a comparision of technologiesIngår i: Renewable energy, ISSN 0960-1481, E-ISSN 1879-0682Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The aim of this paper is to investigate the possibility of supplying electriclight and potable water from a solar-wind based hybrid system. The main target is a remotely resettled community in Ethiopia out of reach of the electric grid. The wind energy potential of the location has been assessed in a previous article. The solar potential has also been investigated in an accompanying article awaiting publication. Based on the findings of the potential, a feasibility study has been carried out on how to supply electricity to the community, modeled as having 200 families, comprising of approximately 1000 to 1200 people in total. A community school and a health post is also considered for the community. The electric load considered is of both primary and deferrable types consisting of lighting ,water pumps, radio receivers, and some clinical equipment. In theattempt of finding the most economical solution, a system with less energy efficient, and less expensive components have been compared to a more expensive system with the latest, most energy efficient ,technology on both the supply and load sides.

    A system solution on individual basis (solution per house hold) has also been considered and the net present cost (NPC) is compared against the aggregate solution. A software tool, Hybrid Optimization Model for Electric Renewables (HOMER) is used for the analysis. The result of the analysis is a list of feasible power supply systems, sorted according to their net present cost. Furthermore, sensitivity diagrams, showing the influence of wind speeds, PV costs, and diesel prices on the optimum solutions are also provided.

  • 302.
    Bekele, Getachew
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Palm, Björn
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Wind energy potential assessment at four typical locations in Ethiopia2009Ingår i: Applied Energy, ISSN 0306-2619, E-ISSN 1872-9118, Vol. 86, nr 3, s. 388-396Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The wind energy potential at four different sites in Ethiopia - Addis Ababa (09:02N, 38:42E), Mekele (13:33N, 39:30E), Nazret (08:32N, 39:22E), and Debrezeit (8:44N, 39:02E) - has been investigated by compiling data from different sources and analyzing it using a software tool. The results relating to wind energy potential are given in terms of the monthly average wind speed, wind speed probability density function (PDF), wind speed cumulative density function (CDF), and wind speed duration curve (DC) for all four selected sites. in brief, for measurements taken at a height of 10 m, the results show that for three of the four locations the wind energy potential is reasonable, with average wind speeds of approximately 4 m/s. For the fourth site. the mean wind speed is less than 3 m/s. This study is the first stage in a longer project and will be followed by an analysis of solar energy potential and finally the design of a hybrid standalone electric energy supply system that includes a wind turbine, PV, diesel generator and battery.

  • 303.
    Belda Gonzalez, Alberto
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    The Water-Energy-Agriculture nexus in Jordan: A case study on As-Samra wastewater treatment plant in the LowerJordan River Basin2018Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Historiskt sett har vatten-, energi- och jordbruksresurser varit naturligt begränsade i Jordanien, men de nuvarande ekonomiska, demografiska, geopolitiska och miljöbetingade förhållandena förvärrar situationen. Inkommande flyktningar ökar den redan höga populationsökningen; bättre ekonomiska förutsättningar och levnadsstandarder ändrar konsumtion- och produktionsmönster; kringliggande konflikter påverkar utbudet av resurser; och negativa effekter associerade med klimatförändringar är redan tydliga. På denna grund så är Nexus en god grund för integrerad och tvärsektoriell förvaltning av naturresurs och vital för att säkerställa resurser för vatten, energi och mat och eventuellt gå mot en hållbar utveckling inom landet. För att åstadkomma det ovannämnda så är förståelse för nuvarande nexus samband avgörande. Denna studie utgör ett tillvägagångssätt för en nexus studie med fokus på vatten, energi och jordbruk (WEA) sektorerna i Jordanien. Arbetet utgår från en fallstudie och baseras på en litteraturstudie som är gjord på tre olika nivåer: nationell, Lower Jordan River Basin inom gränserna av Jordanien och As-Samra vattenreningsverk, sistnämnda utgör fallstudien. Baserat på en omfattande litteraturstudie som resulterat i en uppdaterad analys av Jordaniens situation, så har de huvudsakliga WEA nexus sambanden identifierats för varje nivå. Tretton framtida alternativa utfall har föreslagits, deras potentiella påverkan på WEA sektorerna har undersökts och relaterade indikatorer har föreslagits för att utvärdera deras påverkan. Vidare, tre kombinerade utfall har utvärderats i detalj. Överlag så visar resultaten på starkt ömsesidigt beroende mellan WEA sektorerna på alla nivåer och är beräknad att intensifieras i framtiden, vilket betonar den kritiska situationen Jordanien befinner sig i med avseende på naturresurshantering. Ineffektivt och ohållbart utnyttjande av naturresurser står ut som ett stort problem som kräver en lösning, och framtida utfall tycks vara potentiellt skadliga för Jordanien om de inte inkluderas i en integrerad planering baserat på ett nexus tillvägagångssätt.

  • 304. Belman-Flores, J. M.
    et al.
    Mota-Babiloni, A.
    Ledesma, S.
    Makhnatch, Pavel
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Using ANNs to approach to the energy performance for a small refrigeration system working with R134a and two alternative lower GWP mixtures2017Ingår i: Applied Thermal Engineering, ISSN 1359-4311, E-ISSN 1873-5606, Vol. 127, s. 996-1004Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In this paper, an artificial neural network application to model a small refrigeration system is presented. The main objective of this study is an energy comparison of three refrigerants: R134a, R450A and R513A. The application of the artificial neural network was designed to model individually three typical energy parameters: the cooling capacity, the power consumption and the coefficient of performance, as a function of the evaporating temperature and the condensing temperature. Each model was validated using a technique called cross-validation, producing minimum relative errors of 0.15 for the cooling capacity and the coefficient of performance, while 0.05 for the power consumption. Based on the appropriate validation results, computer simulations were performed to build 3D color surfaces. After inspecting these 3D color surfaces, it was concluded that R450A presented a slightly lower cooling capacity than R134a, actually a 10% reduction in the cooling capacity was estimated. Similar results were observed for the power consumption, that is, R450A had about 10% less power consumption than the other two refrigerants. On the other hand, it was observed that R134a and R513A presented very similar energy behaviors. With respect the COP, it was concluded that all three refrigerants showed a very similar behavior. After the analysis performed with the artificial neural networks and the use of 3D surface color, it was concluded that R450A and R513A are appropriate refrigerants to replace R134a in the short term in applications at medium evaporating temperature.

  • 305. Belman-Flores, J. M.
    et al.
    Rodriguez-Munoz, A. P.
    Gutierrez Perez-Reguera, C.
    Mota-Babiloni, Adrián
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik. Universitat Jaume I, Spain.
    Experimental study of R1234yf as a drop-in replacement for R134a in a domestic refrigerator2017Ingår i: International journal of refrigeration, ISSN 0140-7007, E-ISSN 1879-2081, Vol. 81, s. 1-11Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper presents an experimental study for three identical domestic refrigerators using R1234yf as a drop-in replacement for R134a. An alternative methodology was proposed to estimate the optimal mass charge for R1234yf; with the use of such methodology, new evidences were sought on the thermal behavior of the refrigerator compartments as well as at the heat exchangers. Additionally, energy performance for both refrigerants was measured, and, finally, a TEWI analysis was conducted. For the type of refrigerator evaluated, results showed that R1234yf presented an average (for the 3 refrigerators) of 0.4 degrees C for the fresh food compartment, and 1.2 degrees C for the freezer, among different charges with respect to R134a. The optimal charge for R1234yf was 92.2 g, which is about 7.8% lower than the one for R134a, which represents a small increase of 4% in energy consumption in comparison to R134a. Finally, the TEWI analysis for the R1234yf was 1.07% higher than the R134a.

  • 306.
    Beltramo, Agnese
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Active consumers at the centre of the energy system: Towards modelling consumer behaviour in OSeMOSYS2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Denna Thesis fokuserar på att bedöma nuvarande teknik, politik, nyckeltal och modelleringsverktyg i syftet att förbättra hur den aktuella energiefterfrågan av bostadssektorn karakteriseras i långsiktiga energimodeller. Idag har spridningen av smarta nät och mätsystem inom energisektorn ökats. Dessa tillbringar nya funktioner som möjliggör en mer anpassad och optimal användning av energiteknik: de kan nu följa beteenden och attityder som påverkar konsumenternas efterfrågan på energi. Bedömningen som genomförts i denna studie möjliggör en mer detaljerad representation av bostäders efterfrågan. Dessutom kan vi nu upptäcka de potentiella fördelarna av att, å ena sidan, ha flexibla användningar av teknologier, och, å det andra, att ha engagerade konsumenter som övervakar det optimala styrning av deras energikonsumtion. Slutligen har det OSeMOSYS modelleringsverktyget stärkts genom en bättre beskrivning av Reference Energy Systems efterfrågesida. En lösning som definierar flexibilitetsnivåer på efterfrågesidan teknologier som analyserats har föreslagits. Dessutom har ett teoretiskt ramverk som integrerar konsumenternas beteenden och attityder in i systemet utvecklats. Med referens till den Socio MARKAL-modellen har detta baserats på modellering av virtuella teknologier som föreställer både kostnader av och variationer i efterfrågan på energi i samband med specifika beteendemönster.

  • 307.
    Beltran, Francisco
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Jalkenäs, Frida
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Pomerancevs, Juris
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Fisher, Lesley
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Oliveira, Maria Cecilia
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Mantilla, Weimar
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Sustainable Tokyo 2040 - Minato Ward: Japan's Green Window to the World2018Rapport (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    In order to improve the life quality of its inhabitants, show the world Japan's commitment to protect the environment, and position itself as a game changer in the global energy sector, what would be a better place where to start from than Minato City, in order to make it Japan’s Green Window to the World.

    Four different Key Performance Indicators (KPIs) are used to quantify the accomplishment of the objective of making Minato sustainable by 2040. Based on a qualitative system model for Minato, quantitative models were developed using both HOMER Pro® and the Long-range Energy Alternatives Planning System (LEAP). For these models, three different scenarios are used: one representing a business as usual scenario, another showing what the future would look like if all the existing policies and goals were to be met, and the last one depicting what necessary improvements and investments should be made to achieve a sustainable Minato by 2040. A technical and economic analysis of the results of the models was made, resulting in what is thought to be the best proposal for Minato.

    The proposal consists in the installation of 3 195 MW of onshore wind power and 456 MW of solar PV, both to be constructed in three phases. From the 16 364,2 MW of expected necessary installed capacity in Minato for 2040, 61,1% will come from the grid, 19,5% from the wind turbines, 2,8% from solar PV, 11,1% from stored energy in batteries, 5,4% from Hydrogen, and the remaining 0,1% from the already existing incineration plant. The overall proposition has a NPV of ¥ 2,64 Trillion, and decreases emissions in Minato to 1,0 million tonnes of CO2. The final system has an efficiency of 70,5% and a renewable energy fraction of 59,1%. Even though the KPIs goals are not met with this proposal, a large part of the road is covered towards a sustainable city. The renewable energy fraction increases from 9,5% to 59,1%, the total primary energy supply (per year perperson) and the CO2 emissions are reduced by 66% and 86% respectively, and the crowdedness factor is brought down from 173% to 150%, all with regards to base year 2015. If compared to the goals set by the Japanese Government for 2030, (22-24% renewables in primary energy matrix, 26% emissions reduction and 24% self-sufficiency ratio) it can be seen that the values obtained for the Nokko scenario would largely exceed them.

  • 308.
    Belyaev, Alexey
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik. Russian Gubkin State University of Oil and Gas.
    Application of PV panels into electricity generation system of compression stations in gas transporting systems2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

     This thesis deals with problems of electricity generation and saving at compression stations of magistral gas transporting pipelines in Russia. Russia is a biggest country in the world which faces set of challenges like transporting gas in European part from far North. Average gas travel distance in Russia is over 4000 km which means huge energy demand for transportation. Permanent availability of energy at compression stations is the key for stabile operation of gas transporting system. For satisfying those needs external sources of electricity used, or part of the transported gas used on special “self needs electricity stations” for electricity production. In 2012 in Russia about 655 bln m3 of gas were produced. About 10% of that number doesn’t come to consumer, because this amount spent for gas transport needs (biggest share is electricity production).

     It is obvious, that in order to increase income, company should work on transport cost decreasing and on cheap electricity production. Even 10% decrease in transport costs can give economy in about 6-7 bln m3, which is bigger that production of many countries.

    In this thesis pipeline systems efficiency and reliability, gas turbines in Russian pipeline systems considered. Analysis of renewable energy included and propositions for reconstruction of CS “Russkaya” with help of PV panels for electricity generation and gas usage decreasing included. Also, economical calculations and sensitivity analysis and technological calculation of PV panels installed included. Finally, proposition in area of principal construction of PV panels in hard relief situations on the Black Sea Russian shore included.

  • 309.
    BENETHUILLERE, Quentin
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Revision Of The Aircraft Engines Preliminary Design Platform Of First Level2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    In the highly competitive aerospace industry, engine manufacturers must react very quickly and precisely to any demand emerging from aircraft manufacturers if they want to be positioned on the offer. This is especially true when answering to Requests For Information (RFI) based on preliminary design investigations of first level. In order to reduce the time needed to perform these costly operations while improving the performances achieved, Snecma wishes to develop tools for dimensioning the engine and also for assessing key parameters such as mass, emissions, fuel burn, costs, etc. Unfortunately, the set of tools and the process used at the present time for preliminary design investigations of first level are not sufficient to meet the high standards sought-after by the company in terms of time and performances. As a consequence, efforts must be spent on redefining the whole process and the tools it is based on; here is the mission that has been conferred upon me.

     

    Multiple exchanges with performances engineers and specialists allowed to draw the current process for preliminary design investigations of first level and raise all the associated concerns. At the same time, a status of the existing tools (called modules in this report), mainly developed under Excel, has been realised in order to identify the range of action for today's investigations. A prototype has been developed under SDK Python with the aim of proving the feasibility of a solution to a difficulty that shows up in the process for each new investigation: the one of generating the workflow on the optimisation software Optimus. A target process has finally been discussed considering all the information collected, and would allow dividing by five the time needed to perform investigations compare to now. The prototype developed lead to interesting results and this solution could thus probably be integrated in the target process as it would allow saving one day of work for an engineer for each study to be carried out.

     

    Solutions have been proposed to all the concerns identified in the process and they will have to be discussed with many actors and investigated further in the near future in order to set the target process that will allow meeting the final objective of answering all types of RFIs emitted by aircraft manufacturer in a very short time with a high level of confidence in the results.

     

  • 310.
    Bengtsson Ekström, Sofia
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Sandegård Eriksson, Fabian
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Solar Home Systems in Rural Zambia2018Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Solenergi är en förnybar energikälla som lämpar sig väl för soliga subsahariska Afrika. Samtidigt är det svårt att leverera solpaneler till de delar av befolkningen som bor på landsbygden på grund av otillräcklig infrastruktur och fluktuerande inkomster bland jordbrukare. I Zambia är solinstrålningen hög men infrastrukturen begränsad och köpkraften låg hos landsbygdsbefolkningen. För att komplettera en utvidgning av det nationella elnätet och andra statliga initiativ har privata aktörer en viktig roll i ökningen av tillgången till el på landsbygden. Fokus för denna studie var att finna en affärsmodell anpassad efter rådande förutsättningar i Zambia, för att möjliggöra en långsiktigt hållbar leverans av el till landsbygdens hushåll. Slutsater som drogs var att en lämplig affärsmodell för en privat Solar Home System (SHS)-aktör i Zambia utgörs av en välorganiserad distributionskanal som sträcker sig hela vägen till den yttersta landsbygden; en förståelse för vikten av kundkännedom och långsiktiga kundrelationer; en strävan att ändra SHS-industrins ramverk av policyer; och en finansiell strategi som tar hänsyn till SHS-företagets första verksamma år. Studien granskar SHS-företaget Vitalites affärsmodell och dess styrkor respektive svagheter, i syfte att identifiera en lämplig affärsmodell för den Zambiska landsbygden. Studien utfördes genom en två månader lång fältstudie, inklusive praktik, på Vitalite.

  • 311.
    Bengtsson, Patrik
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Blomfelt, Joel
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Variabel Ventilation2016Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Många människor spenderar idag större delen av sitt liv inomhus. Det är vanligt att man både hemma och på jobbet vistas i utrymmen där klimatet inte styrs av väder och vind utan av ventilationssystem som är tänkta att skapa ett lämpligt inomhusklimat. Trots ventilationens centrala del av samhället hamnar ämnet dock ofta i skymundan, och i dagens läge är det ingen självklarhet att inomhusklimaten och dess luftkvalité är tillfredställande.

    Av dem som bygger bostäderna och lokalerna förklaras detta ofta bero på kostnadsaspekter, men i grund och botten är det annat som ligger till grund för dagens situation. En bättre förklaring är att det finns viss problematik kring ventilationens planeringsskede, vilket innebär ett väldigt förenklat arbetssätt och att kostnad prioriteras framför funktion och kvalité.

    Problemen har bekräftats från flera håll och forskning pågår inom området i syfte att möta de bakomliggande orsakerna. Bland annat uppförs på flera håll i världen olika typer av testbädd-bostäder utformade för mätning och datainsamling i en verklig boendemiljö. Med hjälp av dessa kan man både verifiera olika systems funktion och gynna framtagning av nya innovationer och välgrundat forskningsmaterial gällande bland annat olika ventilationslösningar som exempelvis variabel ventilation. Ett av dessa projekt, med namnet KTH Live-in Lab, utförs på KTH i Stockholm.

    I denna rapport presenteras ett arbete gällande jämförelser av olika ventilationslösningar för en sådan studentlägenhet som uppförs i det pågående bygg- och forskningsprojektet KTH Live-in Lab. Arbetet fokuseras på att dels hitta en lämplig ventilationslösning och sedan även koppla resultatet till en möjlig kombination att använda för variabel ventilation. I syfte att möta dagens problematik fokuserades på att frångå dagens konventionella arbetssätt och ventilationsdesign.

    Resultatet illustreras digitalt i form av datorsimuleringar av luftflöden i en virtuell modell av bostaden, och jämförelserna ledde till ett antal slutsatser och förslag på lämpliga okonventionella lösningar. För icke-variabel ventilation var det lämpligt att placera ett inlopp i taknivå, samt två utlopp varav ett i taknivå och ett i golvnivå. För variabel ventilation visade det sig att denna systemlösning bör kombineras med möjlighet att växla inloppet till lågt inlopp på nätter och andra scenarion utan aktivitet och rörelse i bostaden. Övriga slutsatser gäller vilka egenskaper som bör varieras beroende på vad man vill uppnå med ventilationen.

  • 312.
    Bengtsson, Tobias
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Hult, Håkan
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Combining Solar Energy and UPS Systems2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Solenergi och avbrottsfri kraftförsörjning (UPS) är två tekniker som växer snabbt. Efterfrågan på solenergi ökar huvudsakligen på grund av den snabba utvecklingen mot billigare solceller, vilket lett till att solenergi blivit lönsamt i en större mängd applikationer. I många områden är solenergi dock fortfarande inte kostnadsmässigt konkurrenskraftigt jämfört med traditionella energikällor, vilket gör en fortsatt sänkning av kostnaderna för solenergi till en viktig fråga för solenergiindustrin.

    Detta examensarbete har som syfte att undersöka om det är tekniskt möjligt att kombinera solenergi med UPS-system samt potentialen för ekonomiska synergier med denna kombination. Tidigare forskning inom området har endast undersökt denna kombination från en rent teknisk synvinkel. Detta examensarbete driver istället hypotesen att ett kombinerat solenergi- och UPS-system kan leda till större kostnadsbesparingar jämfört med ett traditionellt nätanslutet solenergisystem, även i ett stabilt elnät som i Sverige. En on-line UPS skyddar en känslig last genom att kontinuerligt likrikta och sedan åter växelrikta inkommande ström för att därmed både isolera lasten från nätet samt höja strömkvalitén. I UPS-systemet finns därmed en likströmsdel dit solpanelerna direkt kan kopplas istället för att skicka den genererade solenergin ut på elnätet. Därmed undviks inköp och installation av sol-växelriktare i solenergisystemet.

    Studien är uppdelad i tre delar. Första delen är en datorsimulering i MATLAB och syftar till att explorativt undersöka det kombinerade systemet för en optimerad design innan fysiska experiment utförs. Den andra delen av studien utgörs av experiment på ett fysiskt prototypsystem baserat på ett principiellt UPS- och solenergisystem. Den tredje delen av studien är en ekonomisk analys av både investeringskostnader och energibalanser som jämför ett kombinerat system (UPS & sol) med två separata system (UPS & sol separat). Resultaten från prototypsystemet visar att påkopplandet av solceller i en principiell UPS har mycket låg påverkan på UPS-systemets funktionalitet, samt att solcellerna som en extra energikälla under vissa driftförhållanden kan ha en positiv påverkan på UPS-systemet. För optimal prestanda kan dock en viss integration av systemen krävas.  Resultatet från den ekonomiska analysen visar att ett kombinerat system har potential att sänka investeringskostnaden genom billigare komponenter. Ett kombinerat system kan även leda till en högre energibesparing jämfört med ett nätanslutet solenergisystem eftersom konverteringsförlusterna i UPS-systemet sjunker i det kombinerade systemet.

    Slutsatsen av studierna är att ett kombinerat solenergi- och UPS-system är tekniskt möjligt. Dessutom finns betydande ekonomiska synergier med ett kombinerat system. Detta innebär att ett kombinerat system kan vara lönsamt även i fall där ett separat solelsystem inte är det.

  • 313.
    Benichou, Léo
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Energi och klimatstudier, ECS.
    Future Energy Supply, Simulations with Limited Resources2011Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 30 poäng / 45 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Many different organizations publish energy scenarios, from International Energy Agencyto oilproducers, but also independent academic institutions or experts. Each of these scenarios presentsome particularities. They may also reflect the interests of the institutions producing them. Ifpolicy makers are to safely rely on some scenarios for planning and analysis, there is clear needfor awareness rising regarding energy scenarios and, more generally, the future energy constraint.

    The Shift Project think tank addresses energy and climate change constraints in the modern world.The double degree thesis work presented in this report is the result of a five month internshipwith the Shift Project. The work was dedicated to, on the one hand, the implementation of an onlineinformation platform gathering long term historical data and energy scenarios and, on the otherhand, the development of an analytical framework for energy scenarios. These tools bring a betterunderstanding of published scenarios first by providing a unique overview of the whole ‘scenariolandscape’ allowing making comparison on relative scales and questioning their credibility. Theobjective is to increase transparency around the assumptions and meaning of the scenarios. Thetools produced will help decision makers by providing transparent material and operative filters inthe wide information base of energy scenarios. Ultimately, they help highlight the keyissuesinfluencing the global energy agenda.

  • 314.
    Benmakhlouf Andaloussi, Youssef
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    On the Market Potential of Modular Stirling CSP Systems With Storage in the MENA2018Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Given the intermittent nature of renewable energy sources, integrated storage solutions are necessary to accomplish the energy shift necessary for sustainable development. In the case of solar, PV-BESS tend to be highly capital intensive, especially for long storage hours most needed to guarantee stable electricity production day and night. This study presents a methodology to quantify the market potential for a novel distributed CSP technology with cost competitive thermal energy technology, where the cost target is 30% cheaper than PV-BESS. The system in question is similar to the one developed by Cleanergy AB, where a 13 kW Stirling engine is powered by heat collected from a heliostat field and stored in an integrated latent heat storage unit. Morocco, Tunisia, Egypt, Jordan and Saudi Arabia are chosen as representative countries of the MENA for the study. The study is done by detailed investigation of the macro-environment of each country, developing a methodology to rank identified business opportunities. Said opportunities are restricted to companies within the industrial sector, based on the assumption that such customers would be interested in a solution guarantying stable electricity production. First, a techno-economical optimisation is done to find optimal plant configurations to service a particular energy need for each business opportunity. Second, the multi-criteria analysis scores and ranks the latter with respected to different criteria that can be conflicting. Finally, the top business opportunity identified by the MCA in each country are compared through a scenario analysis, assuming different rates at which the electricity generated by the system can be sold. With a global market potential above 40 GW in the whole MENA, industrial sectors such as mining and cement hold the best prospects in terms of market share. The achievable costs of generation vary depending on the DNI of the sites considered but prove to be lower compared with conventional distributed generation (diesel gensets or PV-BESS). However, several countries in the MENA, although having high DNI resource, still offer low electricity utility prices to industrial customers for distributed CSP to become competitive with on-grid electricity procurement. Hence, Jordan is ranked first with the MCA, both because of the high DN in the country, and its high electricity rates, despite having the smallest market share in terms of capacity to install. The amount of subsidies necessary for the technology to be profitable and cons competitive were found respectively. Except in Jordan where the system is competitive with utility rates, all other countries needs to implement feed-in-tariffs schemes for distributed CSP with storage to become viable. The observed trend of increasing electricity prices in the MENA however, coupled with decreasing LCOE values due to high volumes of production indicate that economic viability in the countries with low present rates can be achieved in the future.  

  • 315. Benmakhlouf, Y.
    et al.
    Guédez, Rafael
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Wallmander, J.
    Laumert, Björn
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    A methodology to assess the market potential and identify most promising business cases for small scale CSP plants with thermal energy storage2019Ingår i: AIP Conference Proceedings, American Institute of Physics (AIP), 2019, Vol. 2126, artikel-id 130001Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This study presents a methodology to quantify the market potential for a novel distributed CSP technology with thermal energy technology. The system in question relies on the Stirling engine for power production, which is fed by heat collected from a heliostat field and stored in an integrated latent heat storage unit. Selected countries in the MENA region are investigated to identify best prospective business cases for such a technology. With a global market potential above 40 GW in the whole MENA, industrial sectors such as mining and cement hold the best prospects in terms of market share. The achievable costs of generation vary depending on the DNI of the sites considered but prove to be lower compared with conventional distributed generation (diesel gensets or PV-BEES). However, several countries in the MENA, although having high DNI resource, still offer low electricity utility prices to industrial customers for distributed CSP to become competitive with on-grid electricity procurement. A scenario analysis coupled with a multi criteria selection of the optimal business case quantifies the amount of subsidies necessary to reach competitiveness.

  • 316.
    Bennerstedt, Patrik
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Grelsson, Johan
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell ekonomi och organisation (Inst.).
    Spain's electricity market design: A case study2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Spain’s rapid implementation of renewable energy has been described as a success but thegovernmental cost associated to this rapid implementation has grown significantly. The purposeof this report is to investigate Spain’s electricity market, its current situation and present it, usingthe Swedish system as a reference.The report commences with a presentation of the Spanish and the Swedish electricity markets,followed by a chapter where they are compared. The renewable electricity production and theassociated development during the last decade is one focus of the comparison. The other focus ishow the costs of the subsidy systems have evolved and how they are connected to the differentenergy sources. Two sources, wind and solar, receives a higher interest than the others.Wind power shows a strong development in electricity production and contributes to asignificant part of the Spanish electricity mix. The costs of subsidies connected to the windpower reflect the produced electricity. Wind power in Sweden has had a rapid development overthe last two years and the subsidies costs are aligned with the electricity production through theuse of a quota system.There are great differences between the two countries regarding solar power. Sweden has hardlyany, while Spain has a noticeable contribution of electricity from solar power to its electricitymix. Solar power has an even more noticeable share in the Spanish subsidy system. The highsubsidies to solar power, which have not followed the reduced investment costs of equipment inrecent years, have led to a high degree of participation which has led to soaring costs for thesystem. Spain’s subsidy system is based on fixed earnings and variable costs and in combinationwith higher than expected costs, an annual deficit between the earnings and cost has been createdfor the government. This yearly deficit has increased and the Spanish government is now in debtto the five largest energy suppliers. The Swedish subsidy system carries its own costs and theSwedish government does not have a financial risk associated with the system.This study shows that the Spanish subsidy system has been too generous towards solar powerwhich is a large part, but not the only one, to the country’s huge deficit and debt. Sweden, withits quota system constructed without fixed earnings, does not risk creating a debt similar toSpain’s. Spain’s large part of wind power and how the volatile power is regulated could be ofinterest for Sweden which aims to increase its share of wind power in the future. This study findthe answer to how Spain copes with its high share of intermittent power production in that itaccepts a lower efficiency in its gas turbines in order to regulate the power output. Sweden, acountry without a large share of gas in its electricity mix, but with a large share of hydro power,uses its hydro capacity to regulate volatility in electricity system. Prior studies have already beenmade in this area with the result that 30 TWh of electricity from wind power, more thanSweden’s goal for 2020 regarding wind power, would be possible to regulate with the presentsystem each year.

  • 317.
    Bennett, Jeffrey
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    The Effect of Mass and Web Spacing on the Loads and Structural Response of Increasing Wind Turbine Blade Size2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The research presented considers the effect of varying shear web spacing and mass for two blades; a61.5m 5MW blade (based on the NREL5MW reference turbine) and a 100m 13.2MW blade (based onthe SNL100 blade).

    The variations are analyzed using HAWC2 aeroelastic simulations and Abaqus/CAE finite element simulations;and the effect of the variations is measured by comparing natural frequencies, loads, tip deflection,equivalent fatigue loads, material strength and buckling. Additionally, a tool was developed to facilitatethe modeling of blade variations.

    Varying the web spacing showed that the web placement is able to reduce loads, tip deflection, and equivalentfatigue loads. Mass variations demonstrated that reducing the mass will decrease edge-wise loadingand equivalent fatigue loads. The increase in blade size has shown that edge-wise fatigue loads becomelarger than the flap-wise fatigue loads for the larger blade.

  • 318.
    Berg, Anders
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Numerical and experimental study of the fluid flow in porous medium in charging process of stratified thermal storage tank2013Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Stratifierade värmelagringstankar kan användas för att öka effektiviteten hos adsorptionsvärmepumpsprocesser genom att möjliggöra regeneration av värme mellan faserna. För att dessa effektivt ska kunna användas är det viktigt att temperaturskikt hålls intakta inuti lagringstankarna och att omröring undviks. Då omröring oftast uppstår vid laddning och tömning av lagringstankarna är målet för det här projektet att minska denna effekt genom att använda porösa medier vid deras inlopp.

    Porösa mediers inverkan på flöden och temperaturskikt inuti värmelagringstankar undersöks både kvalitativt och kvantitativt i det här projektet. Två tankar undersöks där polyuretanskum används som poröst medium. Numeriska resultat jämförs med experimentella för att undersöka effekterna av de porösa medierna, samt för att validera de numeriska modeller som används. Ekvationer som beskriver flödet genom porösa medier implementeras i CFD (computational fluid dynamics) modeller och lagringstankarna modelleras som 2D-axelsymmetriska domäner. Bakgrundsorienterad schlierenteknik (BOS) och färgning av inloppsvatten används för den kvalitativa undersökningen och termoelement används för att mäta temperaturer vid olika positioner.

    Numeriska och experimentella resultat visar hur porösa medier har en positiv inverkan på temperaturskiktningen. Resultat från experiment då BOS teknik och färgning av vatten används visar en minskning av det termoklina skiktets tjocklek med en ökad polyuretanskumtjocklek. Detta kunde också ses för de numeriska fallen. Numeriska och experimentella resultat visar även att porösa medier har en positiv inverkan på dämpningen av turbulens och kinetisk energi.

    Fortsatt arbete krävs för att anpassa numeriska modeller till experimentella data. Jämförelser mellan numeriska och experimentella resultat uppvisar skillnader både hos flödesfält samt hos temperaturfördelningar inuti tankarna. Resultaten visar dock att porösa medier skulle kunna spela en betydande roll för utvecklingen av stratifierade värmelagringstankar.

  • 319.
    Berg, Anton
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Flexible Ignition System for a Gas Turbine2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Siemens Industrial Turbomachinery AB produce five gas turbines models. The SGT-700 can currently only start on gases which contain low amounts of inert gases. It is therefore of interest to widen the fuel range which the SGT-700, as well as other gas turbines, can start on. This report investigates the maximum limit of inert gases the SGT-700 will be able to start on, but also investigates if it is possible to start on liquid fuel (diesel) by making a few modifications to the gas turbine.

    To investigate this, the atmospheric combustion rig available at Siemens in Finspång has been used with a standard burner, igniter and ignition unit for the SGT-700. For the liquid fuel, the igniter was replaced by a torch igniter specially made for liquid fuels. Four different gases were evaluated; methane, propane, CO2 and N2 in order to see the effect of both various hydrocarbons and various inert gases.

    A model was developed for the gaseous experiments to estimate the limit for the maximum amount of inert gases the gas turbine would be able to start on. The model suggested that CO2 would require a larger amount of energy than N2 for the same amount in the composition, but that varying hydrocarbons did not have any effect if looking at the mass % of inert gas in the composition. The model was also extended with ethane and hydrogen but no experiments were performed with these gases.

    The model gave satisfying results. It overestimated the maximum amount of inert gases which could be mixed with propane, but agreed well when comparing the two inert gases with each other. Other interesting results were that an increased fuel flow decreased the minimum ignition energy and that an increased air flow gave a minor decrease in the maximum amount of inert gases that was possible to ignite.

    The torch igniter for the liquid fuel worked in a satisfying way. The ignition energy was however too low, so the ignition reliability was low. A new ignition unit with larger energy output therefore needs to be implemented. The igniter was fairly insensitive to variations in burner air flow and the ignition delay was small enough to provide a sustainable flame.

  • 320.
    Berggren, Anna
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Österberg, Sara
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Kenya meeting the electricity demand of 2030: An assessment of how Kenya Vision 2030 and climate change impact the optimal electricity generation mix2017Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Kenyas elsektor står inför omfattande utveckling när landet strävar efter att ge hela befolkningen tillgång till elektricitet och att uppfylla de nationella utvecklingsmålen enligt Kenya Vision 2030. Då elbehovet tidigare överskattats är det viktigt att investeringsbeslut grundas på realistiska efterfrågeprognoser. I den här studien utvärderas en kostnadsoptimal energimix för elgenerering år 2030 i scenarion som följer prognostiserade elbehov enligt business-as-usual (BAU) och Kenya Vision 2030, med hjälp av modelleringsverktygen OnSSET och OSeMOSYS. Kenya är utsatt för klimatförändringar och har problem med återkommande torka, därför är vattenplanering högt prioriterad i landet. Den här studien tar hänsyn till hur Klimat, Land, Energi och Vatten (CLEW) påverkar varandra. Vi tittar på hur ett extremt klimatförändringsscenario som följer Representative Concentration Pathway (RCP) 8.5 kan påverka hydrologin i floden Tana och därmed elgenereringen från dess vattenkraftverk. Resultaten visar att andelen elnätsanslutna hushåll bör bli större vid ett högre elbehov, att investeringskostnaden för att möta elbehovet enligt Kenya Vision 2030 är 106 % högre än investeringskostnaden i ett BAU-scenario och att extrema klimatförändringar kan göra att elgenereringen från vattenkraft minskar, vilket gör att 2 % av elgenereringen måste ersättas av andra energikällor år 2030. En av slutsatserna i studien är att efterfrågeprognosen har en central roll för investeringar som görs i elsystemet och bör baseras på utvecklingstrender snarare än visionära mål. En annan slutsats är att klimatförändring påverkar den framtida produktionen från vattenkraft, vilket gör att kopplingen till andra naturresurser är viktig att inkludera i utvecklingen av elsystemet.

  • 321.
    Berggren, Nicole
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Randahl Oskarsson, Sun
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Biodrivmedel från alger - En jämförelse av två tänkbara modeller2012Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Då dagens industrialiserade samhälle är i behov av att minska sitt beroende av fossila bränslen, bedrivs mycket forskning för att utveckla förnybara alternativ till dessa. Ett område där denna typ av forskning har bedrivits länge är transportsektorn, där biodiesel och bioetanol är exempel på förnybara bränslen utvunna från växter.Alger odlas sedan länge i kommersiellt syfte, i huvudsak som livsmedel eller för utvinning av värdefulla ämnen såsom proteiner och pigment. På senare tid har det dock även bedrivits ett flertal testodlingar för biodrivmedelsframställning. Vissa arter av alger är mycket rika på oljor eller kolhydrater, och genom att utvinna dessa kan drivmedel såsom biodiesel och bioetanol framställas.Denna rapport beskriver hur en drivmedelsproduktion från alger skulle kunna utformas på en fiktiv ö i Stilla havet, ± 10⁰ om ekvatorn. Förutsättningarna för denna ö antas vara jämförbara med befintliga öar i samma område, varför fakta i så stor utsträckning som möjligt gällande dessa har använts. Den fiktiva ön är 10 km2 stor och har 100 000 invånare, vilka antas ha samma levnadsstandard som en medelsvensk. Syftet med detta projekt var att undersöka möjligheten att skapa en hållbar drivmedelsproduktion som kan tillgodose öns behov, trots knappa resurser. Målet med detta projekt var att hitta en ekonomiskt lönsam och energieffektiv metod att framställa biodrivmedel på ön, samt att undersöka möjligheter för export och expansion.Rapporten utgår från en jämförelse mellan biodieselproduktion från mikroalger och etanolproduktion från makroalger. Rapportens litteraturstudie åskådliggör de vanligaste kommersiellt odlade algerna, vanliga odlingsmetoder samt olika alternativ för bränsleframställningsprocesser. Litteraturstudien berör emellertid även andra områden, som är av betydelse för utformandet av modellerna. Rapportens fallstudie och modeller visar ett förslag på hur biodiesel- och etanolproduktionerna skulle kunna utformas. Etanolproduktionen är tänkt att ske från makroalgen Kappaphycus alvarezii, odlad till havs i pennrör gjorda av PVC-inklätt ståltrådsnät. Biodieselproduktionen sker från mikroalgen Nannochloropsis, odlad i en bassäng tillverkad av hypalonplast vilken i stora drag är utformad som en sluten fiskekasse.De resultat som erhålls utifrån den föreslagna utformningen av modeller gällande drivmedelsframställning visar på en negativ energibalans för mikroalgsodlingen på 41,7 MJ per kg utvunnet biodiesel. Vidare beräknas ett minsta möjliga pris på 154,66 kr/kg, vilket är betydligt högre än vad som uppskattas som ett konkurrenskraftigt pris. För makroalgsodlingen uppnås visserligen en positiv energibalans på 12,74 MJ per kg utvunnen etanol, men till ett mycket högt minsta möjliga pris på 576,04 kr/kg. Det konstateras också att det inte är möjligt att tillgodose den fiktiva öns uppskattade drivmedelsbehov utifrån de föreslagna modellerna. För att göra detta bedöms det behövas en odlingsarea på omkring 13 km2 respektive 370 km2 för mikro- och makroalgsodlingarna. Vidare bedöms möjligheter för expansion av de föreslagna modellerna som mycket begränsade, då en positiv energibalans och en möjlighet till ett konkurrenskraftigt pris bör vara en grundförutsättning för detta. I känslighetsanalysen konstateras dock att det finns många parametrar vid utformningen av modellerna som är osäkra, och under andra förutsättningar finns möjlighet till både ekonomisk och energimässig lönsamhet för mikroalgerna.

  • 322.
    Berggren, Nicole
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Randahl Oskarsson, Sun
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Framtiden sedd i backspegeln: En analys av framtidsscenarier för energisystem från 1970-talet och framåt2014Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 323.
    Bergkrantz, Malin
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Kviberg, Sara
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Beräkningsmetod för lufttäthet i flerbostadshus: Analys av areametoder samt grund för framtagning av enbranschstandard2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Människans påverkan på klimatet är stor och för att klara de uppsatta klimatmålen krävs det förändring. Förbättringar inom byggsektorn kan minska energianvändningen mycket och är därmed ett viktigt område att fokusera på. Energianvändningen kan reduceras på en mängd olika sätt. Denna rapport behandlar området lufttäthet. Hur tät en byggnad är mot det fria påverkar hur väl exempelvis värme- och ventilationssystemen i byggnaden arbetar. Möjligheten att optimera dessa system leder till lägre energianvändning då energiförlusterna kan minimeras. Den standard som följs idag vid lufttäthetsprovningar har dock sina brister. En anpassning för mätning av enskilda delar av en byggnad, exempelvis enskilda lägenheter i ett flerbostadshus, saknas och denna problematik är det som denna rapport behandlar.

    Syftet med den här studien är därmed att lägga en grund för en framtida utveckling av en beräkningsmetod som ger en korrekt indikation på en hel byggnads lufttäthet baserat på en enskild mätning av en lägenhet. Studien bygger på en litteraturstudie kring ämnet lufttäthet, en intervju med en diplomerad lufttäthetsprovare samt inhämtning och analys av mätdata. Framtagningen av mätdata gjordes genom praktiska mätningar på fyra byggnader, senare kallade objekt, med Blower Door-utrustning för att få fram luftläckaget för objekten. Samtliga lägenheter i objekten lufttäthetsprovades samt objekten som helhet. Data som inhämtades analyserades och en jämförelse av fyra alternativ på areametoder genomfördes.

    Resultaten som studien genererade i är intressanta. Inget samband kunde ses mellan samtliga objekt. Däremot kunde två grupperingar skapas med två objekt i varje grupp där dessa följer samma trend för lufttätheten. För några av objekten gällde att det summerade luftflödet för samtliga lägenheter, trapphus och bjälklag mycket väl motsvarar objektens luftflöde då husen mättes som en enhet. Det summerade luftflödet för resterande objekt genererade i ett summerat luftflöde som är ca 60% större än de uppmätta luftflödena för hela objekten. Jämförelsen av areametoder visade att den metod som beskrivs i standarden ISO 9972:2015 ej är optimal för mätningar av enskilda lägenheter. Av de areametoder som analyserats är det metod A2 (klimatskärmsarean med golv- och takandelar) som stämmer bäst för ena gruppen och metod A1 (halva omslutande arean) för andra gruppen. 

    En slutsats från denna studie är att en gemensam beräkningsmetod inte är möjlig att skapa för samtliga objekt. Olika beräkningsmetoder bör därmed utvecklas och för att utformningen av dessa metoder ska vara möjligt krävs att mer mätdata inhämtas. Vidare är en slutsats att de metoder som har jämförts i denna rapport ej är tillräckligt anpassade för att kunna antas vara korrekta men att de kan utgöra en grund för vidare utveckling.

  • 324.
    Berglund, Anders
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Integrerad produktutveckling.
    El Gaidi, Khalid
    KTH, Skolan för teknikvetenskaplig kommunikation och lärande (ECE), Lärande.
    Havtun, Hans
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Hedin, Björn
    KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC), Medieteknik och interaktionsdesign, MID.
    Kjellgren, Björn
    KTH, Skolan för teknikvetenskaplig kommunikation och lärande (ECE).
    Kommer det på tentan?: Uppfattningar om motivation och demotivation bland studenter på ingenjörsutbildningar2015Konferensbidrag (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Motivation är en av de viktigaste drivkrafterna bakom människors handlingar. Hur en student klarar sina studier beror till stor del på graden av motivation, men också på graden av demotivation. Vi har i den här studien valt att utforska upplevda källor till studenters motivation och demotivation i ingenjörskurser. Dessa har kodats och kategoriserats i termer av kontext, struktur och lärare, och resultatet har jämförts med en liknande omfattande undersökning från USA. Resultaten visar att frågor rörande kurs ens struktur i högre grad anges som viktiga både för motivation och demotivation för våra studentgrupper, jämfört med den andra undersökningen. Vidare förekommer synpunkter kring lärarens förmåga att förklara och lärarens attityd till studenterna i betydligt högre omfattning än lärarens ämneskompetens i sig, vilket kan ses som stöd för att pedagogisk och didaktisk skicklighet bör vara starkt meriterande för undervisande personal. En slutsats är att lärare har mycket stora möjligheter att påverka studenternas motivation både positivt och negativt, och att det är av stor vikt att lärare är både medvetna om, och har verktyg för att hantera, detta.

     

  • 325.
    Berglund, Anders
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Integrerad produktutveckling.
    Havtun, Hans
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Hedin, Björn
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Medieteknik och interaktionsdesign, MID.
    Kjellgren, Björn
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Lärande.
    Will this be on the exam?: Or, How to Motivate your Students to Learn2017Ingår i: KTH SoTL 2017, 2017Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 326.
    Berglund, Anders
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Integrerad produktutveckling.
    Havtun, Hans
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Jerbrant, Anna
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell ekonomi och organisation (Inst.), Industriell Management.
    Wingård, Lasse
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell produktion.
    Andersson, Magnus
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Fysik.
    Hedin, Björn
    KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC), Medieteknik och interaktionsdesign, MID.
    Kjellgren, Björn
    KTH, Skolan för teknikvetenskaplig kommunikation och lärande (ECE), Lärande, Språk och kommunikation.
    THE PEDAGOGICAL DEVELOPERS INITIATIVE: SYSTEMATIC SHIFTS, SERENDIPITIES, AND SETBACKS2017Ingår i: 13th International CDIO Conference in Calgary, Canada, June 18-22, 2017, 2017Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Pedagogical projects have often, at KTH Royal Institute of Technology, as well as elsewhere, been initiated and managed by individual enthusiasts rather than dedicated teams. This generally decreases the possibility of successful implementation of more ambitious ideas, e.g., changing educational programs, implementing the CDIO syllabus, or strengthening the pedagogical development of larger parts of the faculty. To enable wider and more effective change, KTH top management therefore launched a universityencompassing three-year project in 2014, in which a group of highly motivated teachers from all schools at KTH were appointed part-time pedagogical developers (PDs). The PDs were given the task of promoting pedagogical development and facilitate cooperation and knowledge exchange among faculty members, as described in two previous papers at CDIO conferences. From 2017, the outcomes of this project are supposed to be integrated parts of the KTH line organization. The project has led to numerous actions, which would have been difficult to set in motion unless given the freedom in time to explore and to develop into a collective effort rather than a myriad of individual “stand-alone” examples. By addressing key areas for pedagogical development, our group of dedicated faculty have tried to surpass the suboptimal "lock-in" of strict individual reasoning and to deal with surfaced questions and relevant issues in a broader collective manner. A major insight confirmed by the project and its many sub-projects has indeed been the fundamental importance of collegial discussions and the creation of processes that facilitate and support teacher cooperation. We have also, through discussions with faculty at KTH, confirmed the need for clearly defined, tangible incentives for teachers, motivating them to participate in pedagogical development activities, even if this means less time left for the traditional pathway to rewards within academia, i.e. research. In this paper, we chart changes that have occurred in the educational practices at KTH by describing and discussing the project’s focus on pedagogical development of faculty, actual execution of changes in the engineering educations, lessons learned along the way, and visions yet to be realised.

  • 327.
    Berglund, Anders
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Integrerad produktutveckling. KTH.
    Havtun, Hans
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik. KTH.
    Jerbrant, Anna
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell ekonomi och organisation (Inst.), Industriell Management. KTH.
    Wingård, Lasse
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell produktion. KTH.
    Andersson, Magnus
    KTH, Skolan för informations- och kommunikationsteknik (ICT), Material- och nanofysik.
    Hedin, Björn
    KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC), Medieteknik och interaktionsdesign, MID.
    Soulard, Juliette
    KTH, Skolan för elektro- och systemteknik (EES).
    Kjellgren, Björn
    KTH, Skolan för teknikvetenskaplig kommunikation och lärande (ECE), Lärande, Språk och kommunikation.
    The pedagogical developers initiative - development, implementation and lessons learned from a systematic approach to faculty development2016Ingår i: Proceedings of the 12th International CDIO Conference, Turku University of Applied Sciences, Turku, Finland, June 12-16, 2016, Turku University , 2016, s. 497-508Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper presents a systematic, university--wide approach to creating an encompassing movement towards faculty development. In 2014, KTH Royal Institute of Technology launched the pedagogical developers initiative, appointing part--time pedagogical developers among teachers from all schools of KTH, to implement and strengthen good teaching and learning practices among faculty and students. They are teachers active in different educational programmes, with experience of, and interest in, pedagogical issues. In line with CDIO standard 10, the purpose of the pedagogical developers’ initiative is to facilitate cooperation and knowledge exchange between faculty members, and to establish communities of practice. The paper presents the activities, processes for developing these activities and preliminary results from the initiative’s second year, which focused much on supporting faculty development by putting into place a series of workshops, a format chosen for its combination of active community-building learning and time efficiency. The topics of the workshops emerged to meet faculty needs identified by the pedagogical developers during the first year. The workshops were created by smaller teams of pedagogical developers from different schools of KTH. This enabled a wide array of experiences and perspectives to be incorporated into the workshops. Main focuses of the workshops have been on creating internal discussions in dynamic communities of practice on specific subjects of interest, and on creating forums for exchange of ideas, open to the whole faculty. During Autumn 2015, the workshops have been offered as voluntary add-on parts of the basic course in teaching and learning offered to faculty at KTH. This first round of workshops generated a positive interest from teachers, and participant feedback indicates that they particularly appreciated the opportunity to work directly with their own courses and the opportunity to discuss pedagogical aspects with peers. 

  • 328.
    Berglund, Anders
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Integrerad produktutveckling.
    Havtun, Hans
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Johansson, Hans Bengt
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Mekatronik.
    Jerbrant, Anna
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell ekonomi och organisation (Inst.), Industriell Management.
    Andersson, Magnus
    KTH, Skolan för informations- och kommunikationsteknik (ICT).
    Hedin, Björn
    KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC), Medieteknik och interaktionsdesign, MID.
    Soulard, Juliette
    KTH, Skolan för elektro- och systemteknik (EES), Elektrisk energiomvandling.
    Kjellgren, Björn
    KTH, Skolan för teknikvetenskaplig kommunikation och lärande (ECE).
    The Pedagogical Developers Initiative – Changing Educational Practices and Strengthening CDIO skills2015Ingår i: Proceedings of the 11th International CDIO Conference, Chengdu, China, June 8-11 2015, 2015Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper put emphasis on change agents within the universities and how local initiatives can be systematically approached and ramped up. Rooted in the challenges and constraints that have been addressed in past educational program initiatives, the case consists of specific focus areas to leverage impact. Universities continuously strives to provide the best conditions for an inspiring and prosperous learning environment, and to provide educational programs with teaching of excellent educational quality. KTH is no exception and therefore the university management has initiated a pedagogical program starting in 2014. One of the first thing initiated within the framework of this pedagogical program is the creation of a group of 24 pedagogical developers.

    The focus for the pedagogical developers is to facilitate the opportunities for KTHs faculty to work together and create consensus on educational development in different teaching teams. This paper presents the University's pedagogical developers' initiative as a whole and how this has been outlined in detail to reach specific redesign targets. The School of Industrial Engineering and Management pedagogical group consists of five practicing teachers that besides this new role also engage heavily in various courses of the School's departments. Since the pedagogical initiative is aligned with several important CDIO aspects, e.g. the learning environment, formats of formative feedback, assessment and examination there is also importance to reassure this in the existing Master level programs.

    At KTH the five-year comprehensive Master of Science in Engineering programs concern distinct vocational educations in which the CDIO aspects are very important. At the same time the programs has been divided in a basic level (B.Sc. in Engineering) of three years and a advanced level (M.Sc.) of two years. This has for instance made it harder to align the progression between first cycle level and second cycle level regarding for instance the CDIO efforts (e.g. oral and written communication, teamwork). This paper will therefore discuss and enhance how the pedagogical programme, we as pedagogical developers, can support and strengthen the initiation and implementation of the CDIO aspects in the education.

  • 329.
    Berglund, Louise
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Wistrand, Johannes
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Potentialen av värmebesparing i ett avlopps luftningsledning2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I denna avhandling beräknas värmeförlusterna i en konventionell fastighets luftningsledning med tillhörande takventil stam. För dessa undersöks, på begäran av uppdragsgivande kund, passande värmebesparande åtgärder som är möjliga att implementera samtidigt som ett relining-arbete utförs och som ger en lämplig payback tid för den ekonomiska satsning som därigenom måste göras. Värmeförlusterna baseras på indata som antagits ligga inom rimliga gränser för typiska fastigheter i Stockholmsområdet men som lätt kan varieras efter behov. Genomgående är att beräkningarna görs med avseende på gjutjärnsrör vilka fortfarande utgör den vanligaste varianten av avloppsrör i Sverige samt på vilka relining-arbete utförs. De beräkningar för vilka många variabler tas i hänsyn har genomförts i Matlab R2014a och de termodynamiska egenskaperna som använts därtill har tagits från EES.

    I denna avhandling tas tre olika typer av värmeförluster i luftningsledningen i beaktning. Dessa är värmeövergång genom konvektion, strålning och luftflöde. De jämförs därefter med desamma för de fall där värmebesparande åtgärder implementerats. Därefter jämförs den besparade värmen med praktikaliteten av åtgärderna samt deras respektive payback tid.

    Resultaten visar på att värmeförlusterna i en luftningsledning implementerad på konventionellt vis är tämligen små för ett trevåningshus i Stockholmsregionen trots ofta låga inomhustemperaturer. Detta i kombination med de svåra praktikaliteterna för installation och liknande gör att satsningar på värmepumpar och värmeväxlare inte är att rekommendera. För den 3 meter långa luftningsledningen i gjutjärn uppgår konvektions- och stålningsförlusterna till mellan 6 och 30 W beroende på temperaturen som omger ledningen. För luftningsledningens ventil ovan tak uppgår de sammanlagda förlusterna till mellan ca 3 och 13 W. I de isolerade fallen kan besparingarna ligga på mellan 15 och 4 W för luftningsledningen samt ca 6 och 2 W för ventilen.

    Till detta kommer förlusten av uppvärmd luft som strömmar ut ur luftningsledningen. Denna förlust uppgår till mellan ca 2 och 17 W om flödet antas variera mellan 0,1 och 1 liter per sekund. Med stor sannolikhet är dessa flöden momentana och värmeförlusterna därigenom näst intill obefintliga. Dock förhindrar byggregler att denna luft tas tillvara på.

    Med kvadratmeterpriset för isolering på 28 SEK/m2 blir payback-tiden ca 5 månader och med ett kvadratmeterpris på 50 SEK/m2 blir den ca 9 månader. För dessa besparingar har inte arbetskostnaden för isoleringsarbetet adderats. Detta bör läggas till av företaget på vilkas begäran denna avhandling gjorts för att på så vis kunna få ett rimligt svar på om en satsning på isolering är rimlig eller ej.

    Rekommendationen efter att ämnet i denna rapport avhandlats är att isolering av luftningsledning med takventil kan vara en god satsning för fastigheter som har åtminstone 3 meter luftningsledning, ligger i områden med låga medeltemperaturer eller för fastigheter med många spillvattenflöden

  • 330.
    Bergman, Lovisa
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Enocksson, Amanda
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Design of a PV system with variations of hybrid system at Addis Ababa Institute of Technology2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I detta kandidatexamensarbete har ett förslag tagits fram på en lösning för ett förnybart energisystem på Addis Ababa Institute of Technology (AAiT). Syftet med ett förnybart system är att huvudbelastningen ska täckas av solenergi och andra källor ska fungera som sekundära energikällor då det råder brist på energi från huvudkällan. Systemets primära energianvändning är dimensionerat för att täcka energianvändningen av utomhusbelysning på AAiTs campus under natten. Då strömavbrott är regelbundet förekommande i Addis Ababa, Etiopien, är systemet anpassat för att kunna förse de administrativa kontoren på AAiT med elektricitet vid den typen av händelse.

    Potentialen av solenergi i Addis Ababa bestämdes baserat på genomsnittlig månadsdata för solstrålning tillhandahållen av NASA. Med hjälp av simuleringar baserade på strålningen mot en horisontell yta har den optimala vinkeln för solpanelernas montering bestämts. Dimensioneringen av utomhusbelysningen fastlades utifrån vilken belysningsstyrka området kräver baserat på dess användningsområde under natten. Det gav det totala energibehovet som solcellssystemet behövde täcka.

    Fyra backup-lösningar till solcellssystemet undersöktes för att finna den optimala lösningen: batteri, dieselgenerator, hybrid system med batteri och dieselgenerator samt batteri och uppkoppling mot elnätverket. Den primära kraftkällan i de fyra systemen var solpanelerna. Sammansättningen av komponenterna modellerades i mjukvaran The Hybrid Optimization Model for Electric Renewables (HOMER). Det mest prisvärda systemet kunde hittas genom att nuvärdet av investeringen och kostnaden av energi per kWh beräknades. En känslighetsanalys utfördes på de två mest relevanta systemen: batteri och dieselgenerator som backup samt batteri och elnätverket som backup. Känslighetsanalysen innefattade variationer i dieselpris, inköpspris av solpaneler och landets nationella elnätspris.

    Det mest effektiva systemet bedömdes utifrån dess investeringskostnad och dess möjlighet att förse universitetet med nattbelysning. Ett önskemål var att täcka eventuella strömavbrott. Baserat på resultaten visade det sig att ett solcellssystem med elnätverket som backup ger den mest lönsamma investeringen. 53% av systemets energigenerering kom från solenergi, och de resterande 47% från elnätet som är helt drivet av vattenkraft. Den slutliga förnybarhetsfaktorn blev därför 100%. Investerings nuvärde är $ 32 548 och har en energikostnad på 0,127 $/kWh. Systemet klarar även att täcka eventuella strömavbrott under dagtid för att sedan kunna köpa ytterligare elektricitet under natten för att täcka den eventuella förlusten av solenergi som istället gick åt till att förse kontoren med el under dagen.

    En ekonomisk prognos togs fram för att kunna göra en rättvis bedömning av investeringens återbetalningstid. Den ekonomiska utvärderingen inkluderade en prognostisering av prisutvecklingen på elektricitet i Etiopien. Bedömningen var att tariffen kommer att bli mer än dubbelt så hög (233%) som dagens tariff för inrikes bruk inom livstiden för solcellssystemet vilken är 25 år. Detta för att motsvara den exporttariff som landet idag säljer för, vilket resulterade i en årlig ökning på 3,45%. För en mer omfattande känslighetsanalys jämfördes den årliga kostnaden för investeringen med en energianvändning från elnätet vars elpris ökas med 6,90% årligen. För att hitta återbetalningstiden för investeringen användes MATLAB som program för simuleringarna. Återbetalningstiden skulle vara uppnådd inom solpanelernas livstid om elkostnaden ökar med 6,90% årligen. Återbetalningstiden för det slutgiltiga systemet med solpaneler, inverterare, batteri och elnätet som backup-lösning hamnade på 22 år.

  • 331.
    BERLIN, DANIEL
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    DINGLE, MARCUS
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Investment framework for large scale underground thermal energy storage: A qualitative study of district heating companies in Sweden2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    De nuvarande miljöförändringar som världen står inför ställer krav på värmemarknaden att förändras till ökad användning av förnybara energikällor som bränsle. Fjärrvärme ses som en effektiv lösning för att åstadkomma detta i tätbebyggelse. Termiska energilager (TES) ses som en lösning för att hantera den ökande mängden intermittenta energikällor i energisystemet. För den svenska fjärrvärmen ses ett storskaligt underjordiskt TES (UTES) som en intressant lösning dels av denna anledning dels för att öka användningen av restvärme och värmen från underutnyttjade produktionsanläggningar. Hursomhelst så innebär den nuvarande komplexiteten att investera i storskalig UTES att utvecklingen för fjärrvärme begränsas. Syftet med denna rapport är därför att fylla den kunskapslucka som existerar gällande faktorer att analysera för en investering i ett storskaligt UTES. Ett investeringsramverk presenteras för att användas som beslutsunderlag för huvudsakligen beslutsfattare inom fjärrvärmeverksamheten, men som även kan vara av intresse för andra intressenter i fjärrvärmesystemet.

    De huvudsakliga upptäckterna från denna rapport är att det existerar nödvändiga förutsättningar för en investering i storskalig UTES och att kriterierna för utvärdering av en investering i storskalig UTES antingen är relaterade till ekonomi eller miljö. Vidare så är den huvudsakliga funktionen av ett storskaligt UTES säsongslagring eftersom denna funktion skapar lejonparten av inkomsten. Inkomsten skapas genom lagring av billig värme under perioder av låg efterfrågan på värme som ersätter dyr spetsproduktion under perioder av hög efterfrågan på värme. Beroende på storleken av den skapade inkomsten så kan ett storskaligt UTES potentiellt klara kravet på att vara lönsamt. Hursomhelst så visar denna rapport på att andra faktorer troligen också behöver tas hänsyn till för att ett storskaligt UTES ska bli lönsamt. Trots att det är nödvändigt så gör den osäkra framtiden för fjärrvärme det svårt att utvärdera en investering i storskalig UTES. Rekommendationerna för framtida studier fokuserar därför på att begränsa dessa osäkerheter genom ytterligare vetenskapligt stöd.

  • 332.
    Berlin, Daniel
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Dingle, Marcus
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Vindkraft i Sverige: Nuläge och framtidsutsikter med fokus på energilagring2015Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Den här rapporten är gjord för ett kandidatexamensarbete på KTH inom programmet industriell ekonomi med inriktning mot energisystem och hållbar utveckling. Bakgrunden till studien är den ökning av andelen elektricitet i Sverige som genereras från förnybara energikällor, där lagstiftning och politiska mål kring utsläpp av växthusgaser har varit drivande faktorer. Vindkraft är en av dessa förnybara energikällor och produktionen av elektricitet från vindkraft har på senare tid ökat kraftigt i Sverige.

    Den ökade mängden vindkraft som ingår i det svenska energisystemet ställer ökade krav på regleringen av produktionen i elnätet då vindkraftens effekt varierar med vindhastigheten, den är intermittent. I dagsläget är det främst vattenkraften som används för reglering av vindkraften, men den är till största del utbyggd i norra Sverige och transmissionsbegränsningar i elnätet gör att dess förmåga att reglera elproduktion i södra Sverige är begränsad.

    Studiens mål är att svara på om det finns teknologier för lagring av energi som är lämpliga och ekonomiskt hållbara för användning i Sverige samt hur dagsläget för vindkraften ser ut i Sverige. En omfattande studie av de i dagsläget aktuella teknologierna för lagring av energi utförs. Sedan skapas en modell för hur två av dessa, tryckluftslagring samt pumpkraft, påverkar energisystemet i södra Sverige.

    Resultaten från litteraturstudien visar att för tryckluftslagring i Sverige saknas de geologiska förutsättningarna för lagring direkt i berggrunden. Men i bergrum inklädda i stålplåt, ursprungligen avsedda för lagring av naturgas, kan gas under högt tryck lagras vilket kan tillämpas för tryckluftslagring. För pumpkraften finns det förutsättningar för installation i framförallt befintliga dammar.

    Resultaten från modellen visar på att pumplagring är miljömässigt och ekonomisk möjlig att tillämpa medan tryckluftslagring i dagsläget varken är miljömässigt eller ekonomiskt lämplig för tillämpning i Sverige. 

  • 333.
    BERNARD, KIVUMBI
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    EVALUATION OF POSSIBLE GASIFIER-ENGINE APPLICATIONS WITH MUNICIPAL SOLID WASTE (A CASE STUDY OF KAMPALA)2011Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Gasification of biomass for electricity power generation has been a proven technology in a number of countries in the world. MSW consists of biomass, glass, plastics, metallic scrap and street debris. Biomass constitutes the highest proportion of MSW and being an energy resource, implies that it can contribute tremendously to the energy needs of any country since every country is endowed with this resource which is generated in enormous tonnes per day. The challenge would then be the choice of the technology to harness this abundant energy resource subject to financial and environmental constraints.

     

     In Uganda, MSW gasification for power generation has never been implemented in spite of the 500-600 tonnes of MSW collected per day, the biomass component of the MSW comprising 88%. MSW is instead collected in skips, transported by trucks to a landfill were it is deposited and left to decompose releasing methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) gases which are highly potent greenhouse gases. In this regard, the many tonnes per day of MSW collected in Kampala city (area of the study) portray significant potential of generating producer gas using the technology of gasification to run engines for power generation and this study evaluated possible gasifier-engine system applications for power generation. Experiments were carried out  at the Faculty of Technology, Makerere University to determine biomass characteristics (e.g. moisture content, ash content) and gasification parameters(e.g. lower heating value)  of MSW required for gasifier-engine applications. After establishing the lower heating value of the producer gas from MSW, a theoretical design of a gasifier-engine system was investigated for possible applications with the biomass component of MSW and an economic analysis was done to assess the feasibility of the project.

  • 334.
    BERNARD, KIVUMBI
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    EVALUATION OF POSSIBLE GASIFIER-ENGINE APPLICATIONS WITH MUNICIPAL SOLID WASTE (A CASE STUDY OF KAMPALA)2011Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 80 poäng / 120 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Gasification of biomass for electricity power generation has been a proven technology in a number of countries in the world. MSW consists of biomass, glass, plastics, metallic scrap and street debris. Biomass constitutes the highest proportion of MSW and being an energy resource, implies that it can contribute tremendously to the energy needs of any country since every country is endowed with this resource which is generated in enormous tonnes per day. The challenge would then be the choice of the technology to harness this abundant energy resource subject to financial and environmental constraints.

     

     In Uganda, MSW gasification for power generation has never been implemented in spite of the 500-600 tonnes of MSW collected per day, the biomass component of the MSW comprising 88%. MSW is instead collected in skips, transported by trucks to a landfill were it is deposited and left to decompose releasing methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) gases which are highly potent greenhouse gases. In this regard, the many tonnes per day of MSW collected in Kampala city (area of the study) portray significant potential of generating producer gas using the technology of gasification to run engines for power generation and this study evaluated possible gasifier-engine system applications for power generation. Experiments were carried out  at the Faculty of Technology, Makerere University to determine biomass characteristics (e.g. moisture content, ash content) and gasification parameters(e.g. lower heating value)  of MSW required for gasifier-engine applications. After establishing the lower heating value of the producer gas from MSW, a theoretical design of a gasifier-engine system was investigated for possible applications with the biomass component of MSW and an economic analysis was done to assess the feasibility of the project.

  • 335.
    BERNARD, Pierre
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Modelling, analysis and optimization of thermal energy balance in anaerobic digestion2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    För att bedöma lönsamheten hos en biogasanläggning krävs det insikt om den termiska självkonsumtionen. Detta examensarbete syftar till att ge en heltäckande modell för att beräkna den termiska självkonsumtionen för två olika typer av biogasanläggningar (våt- och torrötning). Beräkningarna omfattar energi för att värma upp råmaterialet, förlorad energi med vattenavdunstning och förluster i de olika tankarna under processer. Särskild uppmärksamhet ägnades åt en dubbelmembran tak.

    Olika kontroller utfördes för att bedöma modellers giltighet, vars resultat stämde överens ganska väl. Den termiska självkonsumtion av en biogasanläggning är i huvudsak definierad av den värme som behövs för att värma upp råmaterialet och förlusterna från dubbelmembrans tak. För att förbättra den termiska konsumtion av biogasanläggning är det viktigt att fokusera på råvaran initialtemperatur som svarar för en betydande del av värmebehovet. Dessutom uppgick upp till 80% av förlusterna i en kokare (våt biogas anläggning) och 60% av förlusterna i en torr biogas anläggning från dubbelmembrans tak. Takisolering med en 3:e membran för att bryta konvektion har därmed studerats och besparingar i uppvärmning som resultat av denna lösning är lovande.

  • 336.
    Bernardi, Giacomo
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Feasibility Study of a 3D CFD Solution for FSI Investigations on NREL 5MW Wind Turbine Blade2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    With the increase in length of wind turbine blades flutter is becoming a potential design constrain, hence the interest in computational tools for fluid-structure interaction studies. The general approach to this problem makes use of simplified aerodynamic computational tools. Scope of this work is to investigate the outcomes of a 3D CFD simulation of a complete wind turbine blade, both in terms of numerical results and computational cost. The model studied is a 5MW theoretical wind turbine from NREL. The simulation was performed with ANSYS-CFX, with different volume mesh and turbulence model, in steady-state and transient mode. The convergence history and computational time was analyzed, and the pressure distribution was compared to a high fidelity numerical result of the same blade. All the model studied were about two orders of magnitude lighter than the reference in computation time, while showing comparable results in most of the cases. The results were affected more by turbulence model than mesh density, and some turbulence models did not converge to a solution. In general seems possible to obtain good results from a complete 3D CFD simulation while keeping the computational cost reasonably low. Attention should be paid to mesh quality.

  • 337.
    Berndtsson, Carl
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Energisystemanalys.
    Open Geospatial Data for Energy Planning2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Geografiska informationssystem (GIS) används i allt större utsträckning inom energiplanering och av privata aktörer. Genom kvalitativa intervjuer med 49 ledande aktörer i offentlig och privat sektor redogör denna rapport för de viktigaste dataseten för aktörer, befintliga källor för öppen data och vilka informationsluckor som finns i dessa källor.

    Intervjuerna visade att dataseten gällande energiinfrastruktur, befolkningstäthet, potential för förnybar energi och energiutgifter var viktigast för både offentlig och privat sektor. Privat sektor hade ett större fokus på land, vatten och klimatdata, som alla är viktiga för att avgöra ett områdes potential för förnybar energi. Offentlig sektor hade ett större intresse av socioekonomiska faktorer och energiutgifter. En dataaggregation och analys visade att de mest eftertraktade dataseten fanns öppet tillgängliga med undantag för energiutgifter.

    En modell för energialternativ till lägsta kostnad utvecklad av KTH-dESA har visat sig vara ett kraftfullt verktyg för att kostnadsbedöma en landsomfattande elektrifiering. I en fallstudie för Tanzania jämför denna rapport den genomsnittliga kostnaden för hushåll för en implementering av en sådan elektrifiering med en beräknad genomsnittlig hushållsinkomst. Jämförelsen visade att kostnaden för hushållen som andel av total hushållsinkomst varierar kraftigt mellan regioner. Den genomsnittliga andelen av hushållsinkomsten som skulle läggas på elektricitet i de västra regionerna av Tanzania var betydligt högre jämfört med de centrala och östra regionerna.

    Jämförelsen kombinerade även detta resultat med den geografiska positionen hos biståndsstödda energiprojekt. vilken visade att majoriteten av dessa projekt fanns i de centrala delarna av landet och inte i de mest utsatta regionerna som präglas av låg genomsnittlig inkomst och långa avstånd till det nationella kraftnätet. För att framgångsrikt kunna genomföra en landsomfattande elektrifiering behöver mer stöd ges till dessa regioner.

    Aggregation av öppen data och koordinering är nyckeln till att framgångsrikt utveckla GIS som stöd vid framtida energiprojekt som syftar till att ge fler tillgång till elektricitet. Trots att flertalet datakällor kunde identifieras är dessa spridda vilket leder till att data behöver samlas in gång på gång. Koordinerade insatser för att öka möjligheten till att dela redan insamlad öppen och uppdaterad data kan bidra till att minska transaktionskostnader och därmed minska energifattigdomen

  • 338.
    Bernhardsson, Fredrik
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Grill, Peter
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Stockholm som elbilsstad 20302011Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I Sverige används det idag cirka 5,4% förnybara drivmedel inom transportsektorn, att jämföra med under 0,5% år 2000. Av de ickefossila drivmedlen är el något som ofta benämns som en permanent och realistisk framtida lösning. Visionen ”Stockholm – Elbilsstad 2030” drivs av Stockholms Stad i samarbete med Fortum AB i syfte att ersätta den fossilbränsleslukande fordonsflottan.

    I den här studien undersöks de tekniska förutsättningarna och de eventuella vinsterna av ett storskaligt införande av elbilar. Studien har gjorts genom en modellering där parametrar som elbilens prestanda, elpris, bilens inköpspris och totala utsläpp använts. Resultatet skall presentera ett mikro- och ett makroresultat. Vinsterna beräknas dels för den enskilde individen, men också för samhället i stort. Vinsterna beräknas med en känslighetsanalys baserad på reella framtida scenarier.

    Resultaten visar tydligt att för den genomsnittlige Stockholmaren är elbilen det mest ekonomiskt lönsamma valet på sikt. På tio års sikt beräknas bensinbilen kosta individen 65,93% mer än elbilen om bensinpriset fortsätter med samma utveckling. En känslighetsanalys visar att även om bensinpriset skulle sjunka med 5% årligen in i framtiden skulle bensinbilen ändå vara 31,3% dyrare på tio års sikt. Resultaten visar också att samhällets kostnader för bilflottans utsläpp förväntas sjunka med 98% eller 92% beroende på om den svenska elproduktionen är tillräcklig eller om man måste importera el från övriga Norden. Samtidigt som kostnaderna för utsläppen sjunker för samhället, sjunker även skatteintäkterna till följd av minskad bensinanvändning. Om elpriset på sikt skulle stiga till följd av en ökad användning skulle detta dock kunna leda till att förlusten reduceras. Klart är att storskaligt införande av elbilar kräver ett engagemang från staten där den ekonomiska förlusten får ses som en investering i miljön och framtiden.

  • 339.
    Berraho, Driss
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Energi och klimatstudier, ECS.
    Options for the Japanese energy mix by 2050: -2012Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The Great East Japan earthquake and the resulting tsunami struck Japan east coast on March 11th 2011. All nuclear power plants on the east coast were automatically shut down, and several thermal plants were damaged: Japan was left with only 19% of its nuclear capacity available (i.e. 9 GW). The Fukushima-Daiichi nuclear power plant underwent major incidents, with a fusion of the nuclear core and radioactivity leakage, the most important nuclear accident since Chernobyl.

    During the summer 2011, the Japanese government undertook emergency measures to offset the expected 20% capacity shortage in Tokyo and Tohoku areas. On the supply side, capacity was recovered by restarting and restoring fossil-fuelled power generation, and importing power from neighboring areas. On the demand side, stringent demand restriction measures led to a summer peak demand 10 GW lower in the Tokyo area and 3.1 GW lower in the Tohoku area, compared to 2010.

    In early 2012, only 2 reactors were still in operation, after further nuclear shutdowns. Market-driven electricity conservation reforms and subsidy-driven supply capacity additions aim to avoid emergency measures in the summer 2012 similar to those of summer 2011, and offset the expected 9% power deficit in the country.

    For the longer term, Japan government has launched various initiatives to review the 2010 Basic Energy Plan, which envisaged a nuclear expansion. In this study, a model was developed to assess the economic and environmental impacts of three contrasted scenarios, reflecting different options for Japan’s electricity mix by 2050.

    The results show that a nuclear phase-out would induce additional costs of the order of €850bn to the power system over the period 2010-50, compared to the Basic Energy Plan, while also preventing Japan to reach its CO2 emissions’ reduction targets by 2050. A sensitivity analysis shows that a reduced renewables development would lower the cost of the power system, but put aside climate change mitigation and energy security of supply. On the other hand, a reduced electricity demand through energy efficiency measures would have a positive impact on both CO2 emissions and the security of supply.    

  • 340.
    Bertetti, Odilia
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Benchmarking of Smart Grid Conceptsin Low-Voltage Distribution Grids2017Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    På grund av ökad penetration av decentraliserade variabla förnybara energikällor och den ökande efterfrågan på elkraft på grund av elektrifiering av värme- och transportsektorn, står lågspänningsnätet inför kritiska problem. Avvikelse av det tillåtna spänningsområdet och lokala överbelastningar av nätutrustningen är de två huvudproblemen som äventyrar en smidig nätdrift. En intelligent integration av distribuerade generatorer, värmepumpar och elektriska fordon i ett smart nät, tillåter flexibiliteten som de egentligen tillhandahåller, för att undvika kritiska rutnätförhållanden.

    Smartnätleverantörer som för närvarande är tillgängliga på marknaden har system som kategoriserats som lokalt, decentraliserat och centralt Smart Grid Concepts. Deras huvudsakliga skillnad representeras av den nivå av kontroll, kommunikation och samordning som de utnyttjar. Syftet med avhandlingen var att utvärdera effektiviteten av lösningen av implementeringen av Smart Grid Concepts i specifika lågspänningsnät, särskilt när det gäller spänningar och belastningsreducerande förmågor, som ska användas som beslutsverktyg för framtida smarta nätverksimplementeringar.

    En reglerarkitektur som emulerar hur ett analyserat Smart Grid Concepts fungerar, har implementerats i Python och testats på tre olika lågspänningsdistributionsnä i DigSILENT PowerFactory. Kontrollarkitekturen är en algoritm som kommunicerar med DigSILENT PowerFactory hur Smart Grid bör fungera som svar på detekterade kritiska gridförhållanden. Den flexibilitet som Smart Grid Concepts använder sig av är batterilagring, aktiv strömavbrott och reaktiv effektkompensation från fotovoltaiska omvandlare och efterfrågesidan hantering med elbilar och värmepumpar. I synnerhet för att på bästa sätt utnyttja den tillgängliga flexibiliteten har en intelligent laddningsstrategi för elfordon implementerats liksom en intelligent värmepumpsoperation.

    Både statiska wärsta fall simuleringar och tidsberoende simuleringar, över en vinter och en sommardag, för olika penetrationsscenarier har utförts. Sammanfattningen av simuleringsresultaten visade att medan det decentraliserade Smart Grid Conceptet, om flexibiliteten är tillgänglig, alltid kan hålla spänningar och belastningar mellan sina kritiska värden, kan det lokala Smart Grid Concepts inte göra samma för belastningarna.

  • 341.
    Berthold, Jakob
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Höglund Wetterwik, Max
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Examining the Ecocity – from definition to implementation2013Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This report has analyzed the Ecocity and the real world applications of the concept in order to create a clearer view of what the concept mean and how it has developed, both historically and geographically. Also, a model of a fictive Eco-District housing 5 000 people in Stockholm has been created in order to analyze what possible results in terms of CO2 emissions can be achieved if the five most common Ecocity improvements are implemented in the district.

     

    Added to the content of this report is a global survey of 180 Ecocity initiatives. The survey was conducted through analysing documentation of each initiative in order to assess what aspects and areas of the city development were improved. The model was created using collected data from public statistics and surveys of the Stockholm area. The survey provides insight into the development and characteristics of the Ecocity initiatives.

     

    Conclusions drawn are that the Ecocity initiatives are very different, both from the original concept and also from each other. The term is adopted by many initiatives that seems to have nothing to do with Ecocity aspirations. As a result, the authors have made a new definition, which separates the term Ecocity from the Ecocity initiatives. This is motivated by the impracticality of defining the Ecocity too narrowly, while at the same time a definition that is too broad could lead to a dilution of the meaning of the Ecocity. Furthermore, in order to quickly assess and grade the characteristics of an Ecocity initiative, the authors have introduced a system of certification. This system enables initiatives to quickly be graded and compared, and is a complement to existing, more complex evaluation tools.

     

    The results of the model provide insight into the CO2 emissions of Stockholm, and how the five most common measures of improvement undertaken in Ecocity initiatives could decrease these emissions. These five improvements are identified in the survey. The results show that in the Eco-District, over 50 percent of the CO2 emitted came from private transports and more than one third from heating, but only four percent from electricity consumption in apartment buildings.

  • 342. Besem, F.
    et al.
    Lennie, Matthew
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Chávez, C.
    Student perceptions on the new teaching methods for engineers: The influence of podcasting on education2013Ingår i: Proceedings of the ASME Turbo Expo, 2013Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    This paper presents the perceptions of engineering students who followed podcasted courses during their higher education. Podcasting is widely used in remote education, but it also benefits on-campus students because it supports flexible and personalized teaching. The first three generations of students from an international Master's degree program participated in a survey to give their impressions about the use of podcasting in their program. This preliminary survey targeted three aspects of podcasting: the format, the effect on learning experience, and the effect on student isolation. Results showed a majority of students considered recorded lectures a very helpful tool to support traditional on-campus lectures. The students appreciated the opportunity to pause and re-watch the videos to learn at their own pace. However, few students would consider a purely remote education; they felt less engaged in their education because of the lack of direct contact with teachers and peers. This highlights the importance of the social networking that happens on-site. In conclusion, the main advantage of podcasting is to compensate for the lack of individually adapted teaching in higher education. However, it will not completely replace traditional lectures without the development of both new tools to facilitate the professor-student interactions, and of teaching techniques to keep students engaged in their studies.

  • 343. Bessel, V. V.
    et al.
    Kutcherov, Vladimir G.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi. Gubkin University, Moscow, Russian Federation.
    Lopatin, A. S.
    Martynov, V. G.
    Mingaleeva, R. D.
    Energy efficiency and reliability increase for remote and autonomous objects energy supply of russian oil and gas complex2018Ingår i: Neftânoe hozâjstvo, ISSN 0028-2448, nr 9, s. 144-147Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Analysis of the global energy market development allows to conclude that natural gas is becoming the main energy resource in the structure of world energy consumption in the nearest future. At the same time the statistical data show that there is a significant reduction in the hydrocarbon reserves over hydrocarbon production, and the time is right to concern about the development of renewable energy projects. The authors analyzed the indicators of the availability of the hydrocarbon reserves over hydrocarbon production. Calculations show that the values of the reserves-to-production ratio are estimated as 90 years for organic fuel and as 54 years for hydrocarbon raw materials in 2017. The projects of "hybrid" energy that combine the traditional production of hydrocarbons with the development of renewable energy projects will be the most needed in the medium term. Some proposals on the subject of this article are based on the collaborate research of Gubkin University and Royal Institute of Technology (Stockholm, Sweden). Currently the autonomous combined power installation on renewable energy sources with energy storage system application is very attractive. The analysis shows that the most objects of the Russian oil and gas complex are located in areas that are promising for the practical use of renewable energy such as solar and wind energy. The results of modeling show that the autonomous combined power installation on renewable energy sources with energy storage system application is one of the possible ways to increase the energy efficiency and reliability of remote oil and gas facilities energy supply.

  • 344.
    Biancucci, Mauro
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik. Universitá degli studi di Padova, Italy.
    Modelling of a large borehole heat exchnager installationin Sweden2015Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 345.
    BIGORRE, Célie
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Tillämpad termodynamik och kylteknik.
    Wind flows impact on pedestrian comfort study in a Joint Development Zone project2015Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Passive gains are becoming essentials with the introduction of new buildings thermal regulations. To optimize such gains, districts ground plan have to be based not only on urban consideration, but on bioclimatic considerations as well. Bioclimatism first purpose is to take advantage of the local climate and modify it if needed to obtain as much passive gains as possible for the building performance and interior comfort to be improved. The second one is to create a good exterior climate and pedestrian comfort. In fact, the first total factor of energy savings is the density of buildings. It is then of the greatest importance to attract population downtown by offering comfortable exterior spaces that can compete with more rural areas. This thesis will then focus on the wind flows impact on the outdoor and pedestrian comfort. To conduct this research, some points need to be clarified.

    First, what is the optimum scale to study and adapt the climate to our needs? The scale of the district had several advantages compared to a city or a dwelling scale: it is a representative city sample, its scale is reduced enough for limited data quantity to allow the evaluation of the development decisions impact on the building performance, it has a reduced number of decision makers diminishing the decision complexity and a certain amount of freedom remains allowing to adapt at best the local climate to the project needs.

    Second, who will be the actors of the bioclimatic conception during the project? The planner and the conception team are ubiquitous during a district conception phase and have a central position in the decision making. Hence, it is with them that the integration of the bioclimatic approach will be the more effective.

    Third, the success of the thesis is based on the capacity to make the heat engineers and the conception team exchange on the subject of bioclimatism. As a result, it had to be realized in a company possessing at least heat engineers and one of the conception team professions. The French company SCE, part of the Keran group, offered such environment with urban planning and energy and building activities.

    The process of the study was the following. A benchmark was made on the existing software that could be use by the company to realize pedestrian and outdoor comfort analysis. Then, an outdoor comfort study was made on a district construction project in the French town of Cancale. The project buildings impact on one another was analyzed. For each high frequency wind incidences, simulations were run first in 2D dimension and second in 3D dimensions. Based on the wind speed values inside the district zone calculated by the software, discomfort zone had be highlight. According to the level of discomfort, the installation of different wind breakers type was recommended.

  • 346.
    Bilek, Zinar
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Gustafsson, Martin
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    State of the Art on Laminar Discharge through Perforated Pipes2017Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    På senare år har efterfrågan på kylning ökat i takt med urbaniseringen i storstäder. 1992 introducerades fjärrkyla i Sverige, sedan dess har tekniken utvecklats och spridits till allt fler anläggningar över hela landet. Kallt vatten skickas från frikällor i naturen till en värmeväxlare och därifrån vidare till de anläggningar som behöver kylas ner. I de fall där en tank används separeras varmt och kallt vatten på grund av densitetsskillnad, kallt vatten kan således pumpas ut oberoende av det varma.Syftet med denna rapport är genom användning av diffusorer skapa ett laminärt utflöde ur perforerade rör. Diffusorer kan minimera termoklinet och direkt öka kapaciteten av fjärrkyla. Med hjälp av tidigare forskning inom området har sex olika diffusordesigner tagits fram. Dessa har sedan genom inledande beräkningar i MatLAB kombinerats med simulationer i COMSOL Multiphysics för att erhålla resultat. Antaganden som gjorts för detta arbete är uniformt flöde genom tryckrören med försummad tryckförlust och endast en urladdningsprocess.En känslighetsanalys har genomförts där diffusorradie, höjd över inloppet, massflöde och inloppstemperatur har varierats. Resultatet visade att den avrundade och i toppen perforerade diffusorn gav upphov till tunnast termoklin på 3,26m och relativ hög höjd över tankens botten vilket innebär hög kapacitet för kylvattenlagret vilket uppfyller målen.

  • 347.
    Bin, Zhu
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik.
    Lund, Peter D.
    Aalto University, Finland .
    Single component fuel cell: materials and technology2011Ingår i: EFC 2011 - Proceedings of the 4th European Fuel Cell Piero Lunghi Conference and Exhibition, ENEA , 2011, s. 183-184Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Developments on NANOCOFC (Nanocomposites for advanced fuel cell technology)-a EC-China research network, www.nanocofc.com bring about many new functional materials for advanced fuel cell technologies by introducing nanotechnology into the ceria-composite field. The NANOCOFC has developed this field with more great potentials for continuous research and developments. A typical example is single-component fuel cell reactor or electrolyte-free fuel cell technologies. A radical new fuel cell R&D and new strategy would be explored and developed. Since invented in 1839, all fuel cells (FCs) have been built using three components - the electrolyte, anode and cathode with the electrolyte as the core. Liberation from the constraints of electrolytes has created a revolutionary way to construct a more efficient, ultra low cost and simple FC. The core of our new invention and advanced technology consists of a single layer with mixed ionic and semi- conductivities, providing direct and more efficient conversion from chemical energy to electricity. The FC reactions take place on surfaces of particles all over the component acting as a reactor. This article makes a short review on materials and technology for this radical new fuel cell R&D.

  • 348.
    Binti Munajat, Nur Farizan
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Combustion of gasified biomass:: Experimental investigation on laminar flame speed, lean blowoff limit and emission levels2013Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Biomass is among the primary alternative energy sources that supplements the fossil fuels to meet today’s energy demand. Gasification is an efficient and environmental friendly technology for converting the energy content in the biomass into a combustible gas mixture, which can be used in various applications. The composition of this gas mixture varies greatly depending on the gasification agent, gasifier design and its operation parameters and can be classified as low and medium LHV gasified biomass. The wide range of possible gas composition between each of these classes and even within each class itself can be a challenge in the combustion for heat and/or power production. The difficulty is primarily associated with the range in the combustion properties that may affect the stability and the emission levels. Therefore, this thesis is intended to provide data of combustion properties for improving the operation or design of atmospheric combustion devices operated with such gas mixtures.

    The first part of this thesis presents a series of experimental work on combustion of low LHV gasified biomass (a simulated gas mixture of CO/H2/CH4/CO2/N2) with variation in the content of H2O and tar compound (simulated by C6H6). The laminar flame speed, lean blowoff limit and emission levels of low LHV gasified biomass based on the premixed combustion concept are reported in paper I and III. The results show that the presence of H2O and C6H6 in gasified biomass can give positive effects on these combustion parameters (laminar flame speed, lean blowoff limit and emission levels), but also that there are limits for these effects. Addition of a low percentage of H2O in the gasified biomass resulted in almost constant laminar flame speed and combustion temperature of the gas mixture, while its NOx emission and blowoff temperature were decreased. The opposite condition was found when H2O content was further increased. The blowoff limit was shifted to richer fuel equivalence ratio as H2O increased. A temperature limit was observed where CO emission could be maintained at low concentration. With C6H6 addition, the laminar flame speed first decreased, achieved a minimum value, and then increased with further addition of C6H6. The combustion temperature and NOx emission were increased, CO emission was reduced, and blowoff occurs at slightly higher equivalence ratio and temperature when C6H6 content is increased. The comparison with natural gas (simulated by CH4) is also made as can be found in paper I and II. Lower laminar flame speed, combustion temperature, slightly higher CO emission, lower NOx emission and leaner blowoff limit were obtained for low LHV gas mixture in comparison to natural gas.

    In the second part of the thesis, the focus is put on the combustion of a wide range of gasified biomass types, ranging from low to medium LHV gas mixture (paper IV). The correlation between laminar flame speed or lean blowoff limit and the composition of various gas mixtures was investigated (paper IV). It was found that H2 and content of diluents have higher influence on the laminar flame speed of the gas mixture compared to its CO and hydrocarbon contents. For lean blowoff limit, the diluents have the greatest impact followed by H2 and CO. The mathematical correlations derived from the study can be used to for models of these two combustion parameters for a wide range of gasified biomass fuel compositions.

  • 349.
    Binti Munajat, Nur Farizan
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Erlich, Catharina
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Fransson, Torsten H.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Correlation of laminar flame speed and lean blowoff limit with the fuel composition of gasified biomassIngår i: Fuel, ISSN 0016-2361, E-ISSN 1873-7153Artikel i tidskrift (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    The composition of the product gas produced from a biomass gasification process varies largely depending on several operational factors. The present study gathers the combustion information of different fuel mixtures that resemble the wide range of product gases from biomass gasification process. Two combustion parameters that are laminar flame speed, SL and lean blowoff limit, ERblowoff have been studied as functions of the content of H2 in the fuel mixture as well as the ratios of CO/H2, hydrocarbons/H2 and diluents/H2. From the plotted graphs, mathematical correlations between the parameter studied and the component of the gas mixture have been derived. The equations developed can be used to calculate the laminar flame speed and blowoff equivalent ratio for a wide range of gasified biomass. The graphs show that the H2 content and diluents/H2 ratio have the greatest influence on the laminar flame speed of the gas mixture and higher effect compared to the influence by the ratio of CO/H2 and hydrocarbons/H2. For the lean blowoff limit, the descending order of influence is the ratio of diluents/H2, H2 content and the ratio of CO/H2. While no importance on the lean blowoff limit is observed for the ratio of hydrocarbons/H2.

  • 350.
    Binti Munajat, Nur Farizan
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Erlich, Catharina
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Fransson, Torsten H.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Influence of water vapour and tar compound on combustion of simulated gasified biomassIngår i: Fuel, ISSN 0016-2361, E-ISSN 1873-7153Artikel i tidskrift (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Gasification is a thermo‐chemical process which converts biomass fuel into a gaseous mixture, gasified biomass, which can be used in various prime movers. For heat and power generation, using gasified biomass in a combustion device, for example, can give lower undesired emission compared to direct combustion of solid biomass. However, with regards to its variety in composition and lower heating value, the combustion behaviour of gasified biomass may differ from natural gas. The main objective of this study is to investigate the influence of water and tar compound on the combustion of simulated gasified biomass, which mainly contains CO, H2, CH4, CO2, N2. The combustion tests are conducted at atmospheric pressure in a premixed combustor. At a fixed input thermal load, CO and NOx emission levels, combustion temperature, and blowoff characteristics of gasified biomass are observed while varying the volume fraction of water (H2O) or benzene (C6H6) vapours in the fuel mixture. With low H2O level in the fuel mixture, the combustion temperature is almost constant, while NOx emission is decreased compared to dry gasified biomass. On the contrary, the combustion temperature decreases and NOx emission is almost constant at higher H2O content. A temperature limit was observed where CO emission could be maintained at low concentration. The blowoff limit was shifted to higher equivalence ratio. The blowoff temperature was first slightly decreased at lower H2O level and raised when H2O level is further increased. With the content of C6H6, the combustion temperature and NOx emission enhanced, while CO emission was reduced. The blowoff occurs at slightly higher equivalence ratio and temperature compared to gasified biomass without C6H6. The study shows that the presence of H2O and C6H6 in gasified biomass may give positive effects on the emission characteristics during combustion, but also that there are limits for these effects.

45678910 301 - 350 av 3163
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf