2024
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Van, Hoang Thy Datenbasierte Potenzialanalyse von Photovoltaikanlagen auf nach Norden ausgerichteten Dächern unter Berücksichtigung von Azimut- und Dachwinkel (Bachelor Thesis) TU Berlin, 2024. @bachelorthesis{Hoang.2024,
title = {Datenbasierte Potenzialanalyse von Photovoltaikanlagen auf nach Norden ausgerichteten D\"{a}chern unter Ber\"{u}cksichtigung von Azimut- und Dachwinkel},
author = {Hoang Thy Van},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
urldate = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
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Kilic, Ceren Einfluss der Einbausituation von Wechselrichtern für Photovoltaik-Anlagen auf ihre Leistungsregulierung aufgrund thermischer Belastung (Bachelor Thesis) TU Berlin, 2024. @bachelorthesis{Ceren.2024,
title = {Einfluss der Einbausituation von Wechselrichtern f\"{u}r Photovoltaik-Anlagen auf ihre Leistungsregulierung aufgrund thermischer Belastung},
author = {Ceren Kilic},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
urldate = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
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Ahmad, Abdelwahab Mohammad Ali Einticklung eines Energieversorgunskonzeptes für ein Bauprojekt unter einsatz dynamischer Simulationsmethoden (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Abdelwahab.2024,
title = {Einticklung eines Energieversorgunskonzeptes f\"{u}r ein Bauprojekt unter einsatz dynamischer Simulationsmethoden},
author = {Abdelwahab Mohammad Ali Ahmad},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
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Ali, Jarkas Energetic Analysis of Electrified Local Heating Network Systems with Ice Storage Using the Example of the Village Center 'Leeste' with Modelica (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Jarkas.2024,
title = {Energetic Analysis of Electrified Local Heating Network Systems with Ice Storage Using the Example of the Village Center 'Leeste' with Modelica},
author = {Jarkas Ali},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {This thesis examines electrified local heating networks as sustainable solutions for energy efficiency and greenhouse gas emission reduction. It focuses on the implementation of heat pumps and thermal energy storage, particularly ice storage heating systems, in the context of electrified local heating networks. Utilizing the Dymola/Modelica simulation software, the study models dynamic physical systems to evaluate the effectiveness of these heating networks. A significant portion of the research is dedicated to exploring electrified local heating network systems, highlighting their potential in sustainable and decentralized energy futures. By integrating electricity from renewable sources, such as wind and solar power, these networks present a sustainable alternative to traditional heating methods. The thesis emphasizes the role of heat pumps in transitioning away from combustion-based heating, considering their efficiency in transforming low-temperature heat. The study further delves into the specifics of ice storage heating systems. These systems, consisting of an ice storage tank and a regenerative energy source, offer a unique approach to heat extraction and storage. The research investigates the phase change of water in ice storage systems and its implications for energy storage and extraction. The thesis also encompasses a detailed study of the Village Center "Leeste" as a case study, analyzing heat demand, expansion stages, and the potential integration of electrified local heating networks. The methodology section introduces various heating network concepts and their modeling within Modelica. The concepts are evaluated based on their energy efficiency, environmental impact, and adaptability in different seasonal conditions. The results section presents findings on annual electricity consumption, heat demand coverage, and the efficiency of the heating systems across different expansion stages. A refined analysis post-refurbishment of Building Class I is also included, highlighting the changes in energy dynamics and consumption. In conclusion, the thesis presents a discussion on the energetic and investment costs of different heating network concepts. It emphasizes the efficiency of decentralized heating systems in reducing energy consumption and CO2 emissions and recommends integrating buffer tanks for optimizing system performance. The cost analysis provides insights into the economic feasibility and investment requirements for implementing these heating systems in real-world scenarios.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
This thesis examines electrified local heating networks as sustainable solutions for energy efficiency and greenhouse gas emission reduction. It focuses on the implementation of heat pumps and thermal energy storage, particularly ice storage heating systems, in the context of electrified local heating networks. Utilizing the Dymola/Modelica simulation software, the study models dynamic physical systems to evaluate the effectiveness of these heating networks. A significant portion of the research is dedicated to exploring electrified local heating network systems, highlighting their potential in sustainable and decentralized energy futures. By integrating electricity from renewable sources, such as wind and solar power, these networks present a sustainable alternative to traditional heating methods. The thesis emphasizes the role of heat pumps in transitioning away from combustion-based heating, considering their efficiency in transforming low-temperature heat. The study further delves into the specifics of ice storage heating systems. These systems, consisting of an ice storage tank and a regenerative energy source, offer a unique approach to heat extraction and storage. The research investigates the phase change of water in ice storage systems and its implications for energy storage and extraction. The thesis also encompasses a detailed study of the Village Center "Leeste" as a case study, analyzing heat demand, expansion stages, and the potential integration of electrified local heating networks. The methodology section introduces various heating network concepts and their modeling within Modelica. The concepts are evaluated based on their energy efficiency, environmental impact, and adaptability in different seasonal conditions. The results section presents findings on annual electricity consumption, heat demand coverage, and the efficiency of the heating systems across different expansion stages. A refined analysis post-refurbishment of Building Class I is also included, highlighting the changes in energy dynamics and consumption. In conclusion, the thesis presents a discussion on the energetic and investment costs of different heating network concepts. It emphasizes the efficiency of decentralized heating systems in reducing energy consumption and CO2 emissions and recommends integrating buffer tanks for optimizing system performance. The cost analysis provides insights into the economic feasibility and investment requirements for implementing these heating systems in real-world scenarios. |
Jonas, Ungar Energetische Betrachtung, Simulation und Optimierung der Prozesswärmeversorgung und -speicherung einer Bosch Produktionsstätte in Leinfelden (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Ungar.2024,
title = {Energetische Betrachtung, Simulation und Optimierung der Prozesswärmeversorgung und -speicherung einer Bosch Produktionsstätte in Leinfelden},
author = {Ungar Jonas},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
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Robin, Miersch Tom Energetische Gebäudesimulation zur Analyse der Vorlauftemperaturabsenkung im sanierten Gebäudebestand (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Miersch.2024,
title = {Energetische Geb\"{a}udesimulation zur Analyse der Vorlauftemperaturabsenkung im sanierten Geb\"{a}udebestand},
author = {Miersch Tom Robin},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
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Linda, Luo Energetische und wirtschaftliche Analyse zur Abwärmenutzung eines Rechenzentrums mithilfe einer Wärmepumpe anhand eines Fallbeispiels (Bachelor Thesis) TU Berlin, 2024. @bachelorthesis{Luo.2024,
title = {Energetische und wirtschaftliche Analyse zur Abw\"{a}rmenutzung eines Rechenzentrums mithilfe einer W\"{a}rmepumpe anhand eines Fallbeispiels},
author = {Luo Linda},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
urldate = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {Nachhaltigkeit gewinnt an immer gr\"{o}\sser werdender Relevanz. Daher stehen Unternehmen und Konsumenten vor gro\ssen Herausforderungen, die es zu \"{u}berwinden gilt. Dabei sind Rechenzentren keine Ausnahme. Der stetig steigende Internetkonsum, sei es im privaten Bereich oder in internen Gesch\"{a}ftsprozessen, f\"{u}hrt zu einer erh\"{o}hten Nachfrage nach zuverl\"{a}ssigen Bandbreiten und gro\ssen Rechenzentren. Dies birgt jedoch auch einen steigenden Energieverbrauch mit sich. Eine M\"{o}glichkeit hier ungenutztes Potenzial auszusch\"{o}pfen, w\"{a}re die Verwendung der Abw\"{a}rme. Ziel dieser Arbeit ist es, am Beispiel eines Berliner Rechenzentrums, die Nutzung der Abw\"{a}rme unter Aspekten der Nachhaltigkeit sowie der wirtschaftlichen und technischen Umsetzung zu analysieren. Dabei wird folgende Forschungsfrage behandelt: Ist es m\"{o}glich, eine energieeffiziente und wirtschaftliche Nutzung der Abw\"{a}rme des Rechenzentrums unter Beachtung der heutigen und zuk\"{u}nftigen Energiepreise, der Anlageneffizienzen und der Abw\"{a}rmequelle zu realisieren? Diesbez\"{u}glich werden verschiedene Abw\"{a}rmetemperaturen und B\"{u}ros, die sich in ihrer Gr\"{o}\sse und Geb\"{a}udetyp unterscheiden, angenommen und mit einer alternativen Gasheizung in ihren Effizienzen verglichen. Da die alleinige Abw\"{a}rme als Vorlauftemperatur nicht gen\"{u}gt, muss an k\"{a}lteren Tagen eine W\"{a}rmepumpe zugeschaltet werden. Diese ist je nach Umst\"{a}nden unterschiedlich effizient und durchf\"{u}hrbar. Aus \"{o}konomischer Perspektive lohnt sich Abw\"{a}rmenutzung besonders bei Neubauten. Bei einer Regulierung und Stabilisierung der k\"{u}nftigen Strompreise lohnt sich jedoch auch die Investition f\"{u}r Altbauten. Die zuk\"{u}nftige Entwicklung der Strompreise spielt hierbei eine gro\sse Rolle. Diese wird anhand einer Sensitivit\"{a}tsanalyse genauer betrachtet. Ab einer j\"{a}hrlichen Steigerung von mehr als 10% der Strompreise ist die Abw\"{a}rmenutzung im Altbau bei gegebenen Kapitalmarktzins von 1,14% nicht mehr rentabel. Dar\"{u}ber hinaus besteht die M\"{o}glichkeit, die spezifischen Temperaturen in den Serverr\"{a}umen zu erh\"{o}hen und somit h\"{o}here Effizienzen zu erreichen. Die Verwendung der Kombination aus W\"{a}rmepumpe und Abw\"{a}rme spart im Gegensatz zu den Gasheizungen CO 2-Emissionen ein. Um zus\"{a}tzliche Verbesserung bez\"{u}glich der Nachhaltigkeit zu erlangen, k\"{o}nnten ebenfalls Photovoltaik-Anlagen errichtet werden. Die Abw\"{a}rmenutzung in Rechenzentren oder in der Industrie ist von vielen Faktoren abh\"{a}ngig und daher nur schwer vergleichbar. Eine Durchf\"{u}hrung dieser w\"{a}re jedoch ein wichtiger Schritt f\"{u}r die Umweltschutz und eine rentable Investition.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Nachhaltigkeit gewinnt an immer größer werdender Relevanz. Daher stehen Unternehmen und Konsumenten vor großen Herausforderungen, die es zu überwinden gilt. Dabei sind Rechenzentren keine Ausnahme. Der stetig steigende Internetkonsum, sei es im privaten Bereich oder in internen Geschäftsprozessen, führt zu einer erhöhten Nachfrage nach zuverlässigen Bandbreiten und großen Rechenzentren. Dies birgt jedoch auch einen steigenden Energieverbrauch mit sich. Eine Möglichkeit hier ungenutztes Potenzial auszuschöpfen, wäre die Verwendung der Abwärme. Ziel dieser Arbeit ist es, am Beispiel eines Berliner Rechenzentrums, die Nutzung der Abwärme unter Aspekten der Nachhaltigkeit sowie der wirtschaftlichen und technischen Umsetzung zu analysieren. Dabei wird folgende Forschungsfrage behandelt: Ist es möglich, eine energieeffiziente und wirtschaftliche Nutzung der Abwärme des Rechenzentrums unter Beachtung der heutigen und zukünftigen Energiepreise, der Anlageneffizienzen und der Abwärmequelle zu realisieren? Diesbezüglich werden verschiedene Abwärmetemperaturen und Büros, die sich in ihrer Größe und Gebäudetyp unterscheiden, angenommen und mit einer alternativen Gasheizung in ihren Effizienzen verglichen. Da die alleinige Abwärme als Vorlauftemperatur nicht genügt, muss an kälteren Tagen eine Wärmepumpe zugeschaltet werden. Diese ist je nach Umständen unterschiedlich effizient und durchführbar. Aus ökonomischer Perspektive lohnt sich Abwärmenutzung besonders bei Neubauten. Bei einer Regulierung und Stabilisierung der künftigen Strompreise lohnt sich jedoch auch die Investition für Altbauten. Die zukünftige Entwicklung der Strompreise spielt hierbei eine große Rolle. Diese wird anhand einer Sensitivitätsanalyse genauer betrachtet. Ab einer jährlichen Steigerung von mehr als 10% der Strompreise ist die Abwärmenutzung im Altbau bei gegebenen Kapitalmarktzins von 1,14% nicht mehr rentabel. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die spezifischen Temperaturen in den Serverräumen zu erhöhen und somit höhere Effizienzen zu erreichen. Die Verwendung der Kombination aus Wärmepumpe und Abwärme spart im Gegensatz zu den Gasheizungen CO 2-Emissionen ein. Um zusätzliche Verbesserung bezüglich der Nachhaltigkeit zu erlangen, könnten ebenfalls Photovoltaik-Anlagen errichtet werden. Die Abwärmenutzung in Rechenzentren oder in der Industrie ist von vielen Faktoren abhängig und daher nur schwer vergleichbar. Eine Durchführung dieser wäre jedoch ein wichtiger Schritt für die Umweltschutz und eine rentable Investition. |
Jonas, Gomoll Entwicklung eines Bewertungssystems für die Löschwirksamkeit einer Hochdruck-Wassernebel-Löschanlage (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Gomoll.2024,
title = {Entwicklung eines Bewertungssystems f\"{u}r die L\"{o}schwirksamkeit einer Hochdruck-Wassernebel-L\"{o}schanlage},
author = {Gomoll Jonas},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {Die Wirksamkeit von ortsfesten Brandbek\"{a}mpfungsanlagen mit Wassernebel wird gegenw\"{a}rtig ausschlie\sslich durch reale Brandversuche nachgewiesen. Es ist keine einheitliche und verst\"{a}ndliche, mathematische Methode existent, mit der die Leistungsf\"{a}higkeit einer solchen Anlage n\"{a}herungsweise beurteilt werden kann; eine solche Methode ist f\"{u}r die Beurteilung der Wirksamkeit im baurechtlichen Abnahmeverfahren durch Pr\"{u}fsachverst\"{a}ndige jedoch grunds\"{a}tzlich erforderlich. Diese Masterthesis strebt mit der Entwicklung eines mathematischen, station\"{a}ren Bewertungssystems f\"{u}r die L\"{o}schwirksamkeit von Hochdruck-Wassernebel-L\"{o}schanlage das F\"{u}llen dieser L\"{u}cke an. Durch konservative Annahmen wurden komplexe Abl\"{a}ufe und Wechselwirkungen w\"{a}hrend eines Brandereignisses und der Brandbek\"{a}mpfung mit Wassernebel vereinfacht. Das Bewertungssystem basiert auf der Energiebilanz zwischen freiwerdender W\"{a}rmeenergie des Brandes und der Energiebindung des Wassernebels durch Erw\"{a}rmung und Verdampfung. Das Hauptaugenmerk liegt auf der K\"{u}hlwirkung durch Energiebindung w\"{a}hrend des Verdampfungsprozesses und dem Einfluss der Gr\"{o}\sse der Wassertropfen innerhalb dieses Prozesses. Als weitere wichtige Faktoren f\"{u}r den Verdampfungsprozess sind die Verdampfungszeit und die Kontaktzeit der Wassertropfen mit dem Brand durch Literaturauswertung ermittelt worden. Das Verh\"{a}ltnis aus diesen Zeiten bildet den, in dieser Masterarbeit definierten Verdampfungsfaktor. Das entwickelte Bewertungsmodell erm\"{o}glicht eine hinreichend genaue Absch\"{a}tzung der L\"{o}schwirksamkeit von Hochdruck-Wassernebel-L\"{o}schanlage, indem ein sicher ausreichender L\"{o}schimpuls in Abh\"{a}ngigkeit von der Wassertropfengr\"{o}\sse f\"{u}r eine vorgegebene Brandleistung bestimmt wird. Der erforderliche L\"{o}schimpuls charakterisiert die Menge an Wasser in Litern pro Minute, die durch die L\"{o}schd\"{u}se abgegeben werden muss, um die thermische Energieleistung des Brandes zu binden und den Brand zu kontrollieren. Diese Kennzahl erleichtert die Auswahl oder Konstruktion einer speziell geeigneten L\"{o}schd\"{u}se und kann zur \"{U}berpr\"{u}fung, ob eine installierte D\"{u}se korrekt dimensioniert ist, verwendet werden.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
Die Wirksamkeit von ortsfesten Brandbekämpfungsanlagen mit Wassernebel wird gegenwärtig ausschließlich durch reale Brandversuche nachgewiesen. Es ist keine einheitliche und verständliche, mathematische Methode existent, mit der die Leistungsfähigkeit einer solchen Anlage näherungsweise beurteilt werden kann; eine solche Methode ist für die Beurteilung der Wirksamkeit im baurechtlichen Abnahmeverfahren durch Prüfsachverständige jedoch grundsätzlich erforderlich. Diese Masterthesis strebt mit der Entwicklung eines mathematischen, stationären Bewertungssystems für die Löschwirksamkeit von Hochdruck-Wassernebel-Löschanlage das Füllen dieser Lücke an. Durch konservative Annahmen wurden komplexe Abläufe und Wechselwirkungen während eines Brandereignisses und der Brandbekämpfung mit Wassernebel vereinfacht. Das Bewertungssystem basiert auf der Energiebilanz zwischen freiwerdender Wärmeenergie des Brandes und der Energiebindung des Wassernebels durch Erwärmung und Verdampfung. Das Hauptaugenmerk liegt auf der Kühlwirkung durch Energiebindung während des Verdampfungsprozesses und dem Einfluss der Größe der Wassertropfen innerhalb dieses Prozesses. Als weitere wichtige Faktoren für den Verdampfungsprozess sind die Verdampfungszeit und die Kontaktzeit der Wassertropfen mit dem Brand durch Literaturauswertung ermittelt worden. Das Verhältnis aus diesen Zeiten bildet den, in dieser Masterarbeit definierten Verdampfungsfaktor. Das entwickelte Bewertungsmodell ermöglicht eine hinreichend genaue Abschätzung der Löschwirksamkeit von Hochdruck-Wassernebel-Löschanlage, indem ein sicher ausreichender Löschimpuls in Abhängigkeit von der Wassertropfengröße für eine vorgegebene Brandleistung bestimmt wird. Der erforderliche Löschimpuls charakterisiert die Menge an Wasser in Litern pro Minute, die durch die Löschdüse abgegeben werden muss, um die thermische Energieleistung des Brandes zu binden und den Brand zu kontrollieren. Diese Kennzahl erleichtert die Auswahl oder Konstruktion einer speziell geeigneten Löschdüse und kann zur Überprüfung, ob eine installierte Düse korrekt dimensioniert ist, verwendet werden. |
Seok, Lee Gi Experimentelle Untersuchung zum Einfluss von Strömungshindernissen auf die lokale Lüftungswirksamkeit eines Quelllüftungssystems bezüglich einer luftgetragenen lokalen Kontaminationsquelle insbesondere in der Inhalationszone (Bachelor Thesis) TU Berlin, 2024. @bachelorthesis{Lee.2024,
title = {Experimentelle Untersuchung zum Einfluss von Str\"{o}mungshindernissen auf die lokale L\"{u}ftungswirksamkeit eines Quelll\"{u}ftungssystems bez\"{u}glich einer luftgetragenen lokalen Kontaminationsquelle insbesondere in der Inhalationszone},
author = {Lee Gi Seok},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
urldate = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {nan},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
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Yunus, Celgin Integration der PTC-Anlage mit rSOC zur grünen Wasserstofferzeugung (Masters Thesis) TU Berlin, 2024. @mastersthesis{Celgin.2024,
title = {Integration der PTC-Anlage mit rSOC zur gr\"{u}nen Wasserstofferzeugung},
author = {Celgin Yunus},
year = {2024},
date = {2024-01-01},
school = {TU Berlin},
abstract = {The aim of this thesis is to develop a solution for sustainable and cost-efficient hydrogen production by reducing electricity demand through the use of solar heat in the production of hydrogen based on the electrolysis process. In this context, four options were analysed: 100 % electricity, electricity with 200 °C, 300 °C and 400 °C heat supply. An electrolyser capacity of 1 MW was assumed to compare these options. In addition, both the size of the system and the solar yield for different locations are determined for these options. Germany and T\"{u}rkiye, typical countries from Central Europe and the Mediterranean region, were selected for the analysis. This is because Germany has a large hydrogen demand and is therefore a typical importing country for hydrogen, while T\"{u}rkiye has a high potential for renewable energy and is therefore a possible candidate for hydrogen export to Europe and thus to Germany. For this purpose, three locations in Germany and T\"{u}rkiye, which has significantly better irradiation values than Germany, were selected and then compared with each other. The state of the art of the relevant technologies and future forecasts are of course also included in the evaluation of the options. The current situation and the strategies of the two countries in the field of renewable energies and hydrogen were also scrutinised. Finally, the cost and emission savings of the considered options as well as the hydrogen production costs are determined and compared with each other.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
The aim of this thesis is to develop a solution for sustainable and cost-efficient hydrogen production by reducing electricity demand through the use of solar heat in the production of hydrogen based on the electrolysis process. In this context, four options were analysed: 100 % electricity, electricity with 200 °C, 300 °C and 400 °C heat supply. An electrolyser capacity of 1 MW was assumed to compare these options. In addition, both the size of the system and the solar yield for different locations are determined for these options. Germany and Türkiye, typical countries from Central Europe and the Mediterranean region, were selected for the analysis. This is because Germany has a large hydrogen demand and is therefore a typical importing country for hydrogen, while Türkiye has a high potential for renewable energy and is therefore a possible candidate for hydrogen export to Europe and thus to Germany. For this purpose, three locations in Germany and Türkiye, which has significantly better irradiation values than Germany, were selected and then compared with each other. The state of the art of the relevant technologies and future forecasts are of course also included in the evaluation of the options. The current situation and the strategies of the two countries in the field of renewable energies and hydrogen were also scrutinised. Finally, the cost and emission savings of the considered options as well as the hydrogen production costs are determined and compared with each other. |
