Das entwickelte Simulationsverfahren ist in der Lage, die Wettergrößen in ihrer zufälligen Abfolge darzustellen und die Fahrt eines Solarschiffes für unterschiedliche Rahmenbedingungen und globale Einsatzgebiete zu simulieren. Die statistische Auswertung der Simulationsergebnisse gibt Aufschluss über die Güte der gewählten Systemkombination und ermöglicht ein an die gestellten Anforderungen angepasstes Modifizieren des Entwurfes, bzw. im ungünstigeren Fall, des Einsatzes. Eine Berechnung des solaren Deckungsgrades über Mittelwerte führt nicht zu den Ergebnissen, die die Simulation anhand von stochastischen Größen erlaubt. Allgemeingültige Aussagen über die Einsetzbarkeit von Schiffen sind schwierig. Das Simulationsverfahren ermöglicht dies für klar umrissene Bedingungen. Geringere Fahrtdauern sind durchaus in sonnenreichen Gebieten oder im Sommer äquatorfernerer Gebiete mit solaren Deckungsgraden nahe 1 möglich, besonders wenn eine Geschwindigkeitsreduzierung gestattet wird. Eine an die Einstrahlung angepasste Geschwindigkeit ermöglicht sehr hohe solare Deckungsgrade. Für die hier betrachteten Fahrtdauern scheint eine Batteriekapazität in kWh von in etwa 6-facher Solargeneratorleistung in kW(p) ausreichend, um nur geringe Energiemengen durch 'Nicht-speichern-können' zu verlieren. Eine weitergehende Kapazitätserhöhung würde den solaren Deckungsgrad kaum noch verbessern und steht in ungünstigem Verhältnis zu den Mehrkosten, die durch zusätzliche Batterien entstehen. Ähnliches gilt für die Erhöhung der Solargeneratorfläche. Einen solaren Deckungsgrad von 1 zu erreichen, erfordert sehr große Aufwendungen. Dies führt dazu, dass in anderen Situationen zu viel Energie eingestrahlt wird, die nicht gespeichert werden kann. Es ist daher besser, die letzten 'Restchen' an Energie, die für den solaren Deckungsgrad von 1 fehlen, anderweitig zu decken, wenn der Fahrplan nicht sehr flexibel gestaltet werden kann. Dies ist zwar nicht ganz im Sinne einer völlig autarken photovoltaischen Energieversorgung, aber auch Backup-Systeme können mit regenerativ erzeugten Brennstoffen betrieben werden.
Simulation photovoltaisch angetriebener Schiffe unter Einfluß stochastischer Parameter
Schriftenreihe Schiffbau ; 603 ; 1-91
1999
91 Seiten, 23 Quellen
Report
German
Solarschiffe auslegen. Simulation photovoltaisch angetriebener Schiffe
Tema Archive | 1999
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