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Mehrdimensionale Systeme

Ein Beispiel - der betriebsoptimierte Photovoltaikkollektor

Bislang hatte im Beispiel des eindimensionalen Systems sowohl die Nachführung, als auch das Wetter nur eindimensional Einfluss auf den Ertrag des Kollektors.

Wenn nun obendrein die Funktionalität der Kollektoreffizienz in Abhängigkeit von der Kollektortemperatur mit dem System der Nachführung und einer auftriebsgesteuerten Kühlung gekoppelt wird, nimmt die Nachführung in Kombination mit der Außenlufttemperatur Einfluss auf die Konvektion, welche wiederum Einfluss auf den Ertrag des Kollektors nimmt. Hier handelt es sich bereits um ein mehrdimensionales Problem.

Mehrdimensionales agierendes System, zur Ertragsoptimierung geregelt

Die zu beantwortende Frage könnte in diesem Zusammenhang sein:

o Wie ist der funktionale Zusammenhang um den Kollektor abhängig von Außentemperatur, Sonnenstand und Sonnenintensität bestmöglich auszurichten?

Ein Beispiel: Verkehrswende - Energiesystemanalyse

Ein besonders großes und sehr aktuelles Beispiel ist im Bereich der Verkehrswende zu suchen. Verkehrswendeziele zu erreichen, die Effizienzsteigerung und die Nutzung erneuerbarer Energiebezugsquellen, setzt die Analyse geförderter Verkehrskonzepte und deren Einfluss auf Energieerzeugung, Bereitstellung und Einsparung fossiler Energieträger voraus. Nehmen wir das Elektroauto. Das Elektroauto punktet in Sachen Effizienz und Rückführung der Verzögerungsenergie. Nachteilig sind zunehmende Batteriegewichte zum Erreichen gewohnter Reichweiten.
Eine Systemanalyse kann ähnlich dem Wetter, das Verhalten der Verkehrsteilnehmer in eine Häufigkeitsanalyse der Fahrweiten, der Be- und Entschleunigungsvorgänge überführen und letztendlich den Energieaufwand in Bezug zum Nutzen ermitteln.

Werden nun Anreize über neue Verkehrskonzepte gesetzt, beispielsweise die Kombination eines leichten Stadtautos mit einem effizienten schienengebundenen Fahrzeug – Trägersystem zur effizienten Überbrückung der großen Reisedistanzen, so kann der Einfluss auf ein geändertes Verhalten der Verkehrsteilnehmer auf die Häufigkeit der Nutzung unterschiedlicher Technologien in der Systemanalyse quantitativ bewertet werden.