La simulazione numerica offre l'approccio più efficiente e rapido alla progettazione delle tecnologie rinnovabili, dalla scelta dei semiconduttori fotovoltaici alla modellazione di aerogeneratori più silenziosi. COMSOL ne spiega possibilità e vantaggi in un nuovo webinar gratuito il 7 giugno 2023
Articolo pubbliredazionale
La simulazione numerica rappresenta uno strumento cruciale per la progettazione di tecnologie fotovoltaiche ed eoliche
(Rinnovabili.it) – Come valutare le prestazioni di una cella solare prima di avere tra le mani il prototipo vero e proprio? Come ottimizzarne il processo di fabbricazione individuando le criticità ancor prima che si presentino? E come creare turbine eoliche efficienti selezionando a priori i migliori materiali e il miglior design per le pale? A queste e altre domande risponde il nuovo webinar gratuito sulla simulazione multifisica di COMSOL. La società è impegnata nello sviluppo di soluzioni software di modellazione matematica con cui “comprendere, prevedere, innovare e ottimizzare” progetti e prodotti in tutti i campi dell’ingegneria e della fisica. Comprese le tecnologie fotovoltaiche ed eoliche, i nuovi cavalli da corsa del comparto energetico, a cui dedica il nuovo seminario online in programma per il 7 giugno 2023.
In crescita la domanda di eolico e fotovoltaico nel mondo
La crisi energetica globale ha portato nuove opportunità al settore delle energie rinnovabili. Secondo gli ultimi dati dell’Agenzia Internazionale dell’Energia – IEA, nei prossimi cinque anni la capacità energetica verde si espanderà ad un ritmo superiore rispetto ai trend studiati in passato. Per la precisione, la IEA stima che entro il 2027 l’energia pulita cresca di quasi 2.400 GW. Una cifra pari alla capacità odierna dell’intero parco elettrico cinese, impianti fossili compresi.
Si tratta a conti fatti di un’accelerazione dell’85% rispetto al periodo 2017-2021, ma il percorso non sarà privo di sfide. A partire dall’esigenza sempre più spiccata del mercato di offrire tecnologie, soluzioni e impianti progressivamente più efficienti ed economici.
In questo contesto un ruolo di primo piano lo gioca la simulazione multifisica, strumento della modellazione computazionale che permette di studiare simultaneamente diversi aspetti di un sistema – meccanici, elettrici, termici o chimici – e gli effetti reciproci della loro interazione.
Perché si tratta di un approccio essenziale per le tecnologie rinnovabili? Perché permette ai progettisti di valutare le performance di prodotti, soluzioni o processi prima della fase prototipale, aiutandoli a individuare la soluzione più efficace. Nel dettaglio l’approccio garantisce prodotti affidabili e competitivi modellando fenomeni fisici che altrimenti potrebbero essere analizzati solo attraverso costose e complesse prototipazioni, riducendo di conseguenza rischi, inefficienze, spese e tempistiche.
Il webinar di COMSOL
Per far conoscere i benefici della simulazione numerica applicata alla progettazione di tecnologie fotovoltaiche ed eoliche, COMSOL organizza un webinar dedicato. L’appuntamento, in programma per mercoledì 7 giugno alle 14.30, mostrerà quale aiuto questo strumento possa apportare alla progettazione attraverso le funzionalità di COMSOL Multiphysics®, uno dei software di modellazione più avanzati del settore, in grado simulare progetti, dispositivi e processi in ogni ambito tecnologico.
Il seminario offrirà una panoramica di come la simulazione multifisica possa essere impiegata nel settore delle rinnovabili e più precisamente nella progettazione di dispositivi e sistemi per produrre energia fotovoltaica ed eolica. Ad esempio come strumento per catturare le complesse interazioni che si verificano all’interno delle celle solari, simulando le giunzioni p–n o calcolando i tassi di ricombinazione SRH (Shockley–Read–Hall) dei portatori di carica nei semiconduttori. La multifisica permette di modellare l’irraggiamento solare per valutare riflessione, focalizzazione, dispersione della luce, e di studiare gli effetti secondari legati all’impiego delle tecnologie fotovoltaiche, come l’effetto isola di calore generato da impianti solari di ampie dimensioni.
E’ inoltre fondamentale per lo studio dell’interazione fluido-struttura, sia per il settore fotovoltaico che per quello eolico. Per l’eolico, è possibile effettuare analisi strutturali e acustiche sulle pale eoliche, ad esempio individuando i punti caldi in cui il rumore veniva amplificato, o selezionando i migliori materiali e design per la realizzazione delle pale. Allo stesso tempo è possibile simulare il funzionamento interno dei motori elettrici delle turbine e modellare la protezione catodica dei fondamenti monopile che sorreggono gli aerogeneratori offshore.
L’appuntamento sarà l’occasione per vedere il software COMSOL Multiphysics® in azione e dialogare con i tecnici dell’azienda per comprendere tutte le potenzialità della simulazione numerica.
Per informazioni e per registrarsi all’evento: https://www.comsol.it/c/enhh
