José Joaquín Aguilera Prado

Populærvidenskabelig titel på dansk på dit projekt

Implementering af intelligente simuleringsmodeller for store varmepumper i fjernvarmesystemer

Hvad handler dit ph.d.-projekt om? 

Mit ph.d.-projekt handler om udviklingen af intelligente simuleringsmodeller for varmepumper til fjernvarmesystemer for at kunne levere ydelser som fejldetektering, reguleringsoptimering og analyse af fleksibel drift. Store varmepumper kan genvinde overskudsvarme og bruge elektricitet fra vedvarende energikilder, som kan bidrage til at reducere CO2-udledningen fra fjernvarmesystemer og industrier. I øjeblikket bruges fysikbaserede modeller (det vil sige baseret på termodynamik og fluidmekanik) til at modellere varmepumper, men de kan ikke tage højde for pludseligt opståede fejl eller ydelsesreduktion. Hybridmodeller baseret på grundlæggende fysik og datadrevne metoder vil give en bedre beskrivelse og forståelse af driften af systemet. Som et resultat vil sådanne modeller tillade at øge tilgængeligheden og ydeevnen af store varmepumper.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt? Og hvad motiverer dig?

Jeg vil gerne bidrage med udviklingen af teknologier, der mindsker CO2-udledningen fra energisystemer. Vi står over for en periode med udfordringer relateret til klimaforandringer, som kræver udvikling af nye teknologier. Denne udfordring er derfor en motivation for mig i arbejdet inden for forskningsområdet fjernvarmesystemer, store varmepumper og numerisk modellering, som kan bidrage til bæredygtige energisystemer. Det er også motiverende for mig at være omgivet af nysgerrige og passionerede mennesker som mine vejledere og kolleger.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Kombinationen af fysikbaserede modeller med datadrevne algoritmer er ikke en nem opgave, da det kan gøres på mange måder. En ideel model skal være så enkel som muligt, beskrive virkeligheden med tilstrækkelig nøjagtighed, være nem at implementere i forskellige opsætninger og alt dette uden krav om for meget data. En god balance mellem dette bør opnås ved at kombinere grundlæggende fysik og datadrevne metoder på en smart måde. Men nogle gange kan målte data til udvikling og test af simuleringsmodeller ikke fortolkes, de kan være ufuldstændige eller unøjagtige. Det gør opgaven endnu sværere. Heldigvis har jeg i mit ph.d.-projekt et case-varmepumpesystem, som vil levere nok data til at udvikle og teste forskellige modelleringstilgange. Det forventes, at resultatet af projektet vil muliggøre forbedring af store varmepumper med avancerede regulerings- og overvågningssystemer.

Hvad betyder et EliteForsk-rejsestipendium for dine fremtidige muligheder?

EliteForsk-rejsestipendiet vil give mig muligheden for at besøge en forskningsinstitution i Boulder, USA, der fokuserer på modellering, simulering og styring af energisystemer. De har udviklet metoder til fejldetektering i fjernvarmesystemer baseret på hybridmodeller, blandt andre relevante projekter. Dette vil gøre mig i stand til at få adgang til viden, som ikke er tilgængelig i Danmark i øjeblikket, og som vil være meget nyttig for mit projekt. Desuden vil stipendiet give mig mulighed for at deltage i forskellige internationale formidlingsaktiviteter og at besøge nogle af partnerne i mit ph.d.-projekt i Tyskland.

Lidt om mennesket bag forskeren?

Jeg er født og opvokset i Santiago de Chile, hvor jeg tog en bacheloruddannelse i maskinteknik. Efter et udvekslingsprogram i Sverige ønskede jeg at fortsætte mine studier. Jeg flyttede til Danmark for at læse en cand.polyt. i bæredygtig energi på Danmarks Tekniske Universitet. Inden jeg startede min ph.d. arbejdede jeg som forskningsassistent med fokus på simulering og styring af energisystemer i bygninger og indeklima. Udover at arbejde med min research kan jeg rigtig godt lide at bruge min fritid på at spille guitar og køre mountainbike i de små, men flotte bakker, som Sjælland dog har.