TY - CHAP A1 - Sauerborn, Markus A1 - Klimek, J. A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Essen, H. A1 - Sieger, S. A1 - Biegel, G. A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hilger, Patrick T1 - Eurosun 2012 : radar technology for heliostat posititon control T2 - Eurosun 2012 : Solar energy for a brighter future : conference proceedings : Rijeka, 18.-22.09.2012 Y1 - 2012 SP - ID 80 CY - Rijeka ER - TY - CHAP A1 - Göttsche, Joachim A1 - Schwarzer, Klemens A1 - Röther, Sascha A1 - Jellinghaus, Sabine A1 - Helten, G. A1 - Wittmann, R. T1 - Efficient daylighting, heating and shading with rooflight heliostats T2 - Renewables in a changing climate : from Nano to Urban Scale : CISBAT 2009 : 2-3 September 2009, EPFL, Lausanne, Switzerland : proceedings Y1 - 2009 SP - 243 EP - 246 PB - Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne CY - Lausanne ER - TY - JOUR A1 - Blanke, Tobias A1 - Hagenkamp, Markus A1 - Döring, Bernd A1 - Göttsche, Joachim A1 - Reger, Vitali A1 - Kuhnhenne, Markus T1 - Net-exergetic, hydraulic and thermal optimization of coaxial heat exchangers using fixed flow conditions instead of fixed flow rates JF - Geothermal Energy N2 - Previous studies optimized the dimensions of coaxial heat exchangers using constant mass fow rates as a boundary condition. They show a thermal optimal circular ring width of nearly zero. Hydraulically optimal is an inner to outer pipe radius ratio of 0.65 for turbulent and 0.68 for laminar fow types. In contrast, in this study, fow conditions in the circular ring are kept constant (a set of fxed Reynolds numbers) during optimization. This approach ensures fxed fow conditions and prevents inappropriately high or low mass fow rates. The optimization is carried out for three objectives: Maximum energy gain, minimum hydraulic efort and eventually optimum net-exergy balance. The optimization changes the inner pipe radius and mass fow rate but not the Reynolds number of the circular ring. The thermal calculations base on Hellström’s borehole resistance and the hydraulic optimization on individually calculated linear loss of head coefcients. Increasing the inner pipe radius results in decreased hydraulic losses in the inner pipe but increased losses in the circular ring. The net-exergy diference is a key performance indicator and combines thermal and hydraulic calculations. It is the difference between thermal exergy fux and hydraulic efort. The Reynolds number in the circular ring is instead of the mass fow rate constant during all optimizations. The result from a thermal perspective is an optimal width of the circular ring of nearly zero. The hydraulically optimal inner pipe radius is 54% of the outer pipe radius for laminar fow and 60% for turbulent fow scenarios. Net-exergetic optimization shows a predominant infuence of hydraulic losses, especially for small temperature gains. The exact result depends on the earth’s thermal properties and the fow type. Conclusively, coaxial geothermal probes’ design should focus on the hydraulic optimum and take the thermal optimum as a secondary criterion due to the dominating hydraulics. Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1186/s40517-021-00201-3 SN - 2195-9706 N1 - Corresponding author: Tobias Blanke VL - 9 IS - Article number: 19 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Göttsche, Joachim A1 - Schwarzer, Klemens A1 - Röther, S. A1 - Jellinghaus, Sabine T1 - Efficient daylighting, heating and shading with rooflight heliostats JF - Conference Internationale Energie Solaire et Batiment Y1 - 2009 SP - 243 EP - 248 PB - EPFL CY - Lausanne ER - TY - RPRT A1 - Schwarzer, Klemens A1 - Göttsche, Joachim A1 - Jellinghaus, Sabine T1 - Farblichtstudie : Beleuchtung mit gesteuertem Farblicht - Untersuchung und Optimierung von Systemen zur Farblichtsteuerung : Abschlussbericht März 2006 Y1 - 2006 ER - TY - CHAP A1 - Baumann, T. A1 - Teixeira Boura, Cristiano José A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - O'Connell, B. A1 - Schmitz, S. A1 - Zunft, S. T1 - Air/Sand heat exchanger design and materials for solar thermal power plant applications T2 - SolarPACES 2010 : the CSP Conference: electricity, fuels and clean water from concentrated solar energy ; 21 to 24 September 2010, Perpignan, France Y1 - 2010 SP - 146 EP - 147 PB - Soc. OSC CY - Saint Maur ER - TY - CHAP A1 - Dümmler, Andreas A1 - Oetringer, Kerstin A1 - Göttsche, Joachim T1 - Auslegungstool zur energieeffizienten Kühlung von Gebäuden T2 - DKV-Tagung 2020, AA IV N2 - Thematisch widmet sich das Projekt Coolplan- AIR der Fortentwicklung und Feldvalidierung eines Berechnungs- und Auslegungstools zur energieeffizienten Kühlung von Gebäuden mit luftgestützten Systemen. Neben dem Aufbau und der Weiterentwicklung von Simulationsmodellen erfolgen Vermessungen der Gesamtsysteme anhand von Praxisanlagen im Feld. Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Vermessung, Simulation und Integration rein luftgestützter Kühltechnologien. Im Bereich der Kälteerzeugung wurden Luft‐ Luft‐ Wärmepumpen, Anlagen zur adiabaten Kühlung bzw. offene Kühltürme und VRF‐ Multisplit‐ Systeme (Variable Refrigerant Flow) im Feld bzw. auf dem Teststand der HSD vermessen. Die Komponentenmodelle werden in die Matlab/Simulink‐ Toolbox CARNOT integriert und anschließend auf Basis der zuvor erhaltenen Messdaten validiert. Einerseits erlauben die Messungen das Betriebsverhalten von Anlagenkomponenten zu analysieren. Andererseits soll mit der Vermessung im Feld geprüft werden, inwieweit die Simulationsmodelle, welche im Vorgängerprojekt aus Prüfstandmessungen entwickelt wurden, auch für größere Geräteleistungen Gültigkeit besitzen. Die entwickelten und implementierten Systeme, bestehend aus verschiedensten Anlagenmodellen und Regelungskomponenten, werden geprüft und dahingehend qualifiziert, dass sie in Standard- Auslegungstools zuverlässig verwendet werden können. Zusätzlich wird ein energetisches Monitoring eines Hörsaalgebäudes am Campus Jülich durchgeführt, das u. a. zur Validierung der Kühllastberechnungen in gängigen Simulationsmodelle genutzt werden kann. Y1 - 2020 N1 - Deutsche Kälte- und Klimatagung, 19-20 November 2020, online SP - 1109 ER - TY - JOUR A1 - Göttsche, Joachim A1 - Gabrysch, K. A1 - Schiller, H. A1 - Kauert, B. A1 - Schwarzer, Klemens T1 - Energetic Effects of demand – controlled ventilation retrofitting in a biochemical laboratory building JF - AIVC publications [Elektronische Ressource] / Air Infiltration and Ventilation Centre Y1 - 2004 N1 - AIVC Conference <25, Prague, 2004> SP - 50 PB - INIVE EEIG CY - Brussels ER - TY - CHAP A1 - Göttsche, Joachim T1 - Der vertikale Sonnenlichtquotient : eine wichtige Kenngröße zur Charakterisierung von Lichtlenksystemen T2 - Elftes Symposium Innovative Lichttechnik in Gebäuden : 27./28. Januar 2005, Kloster Banz Y1 - 2005 SN - 3-934681-37-9 SP - 79 EP - 84 PB - OTTI-Energie-Kolleg CY - Regensburg ER - TY - CHAP A1 - Buck, R. A1 - Wurmhöringer, K. A1 - Lehle, R. A1 - Pfahl, A. A1 - Göttsche, Joachim A1 - Meyr, T. T1 - Development of a 30m2 heliostat with hydraulic drive T2 - SolarPACES 2010 : the CSP Conference: electricity, fuels and clean water from concentrated solar energy ; 21 to 24 September 2010, Perpignan, France Y1 - 2010 SP - 74 EP - 75 PB - Soc. OSC CY - Saint Maur ER - TY - CHAP A1 - Göttsche, Joachim T1 - Erste Energiebilanz der Studentenwohnungen des Solar-Campus Jülich T2 - Zwölftes Symposium Thermische Solarenergie : 24. bis 26. April 2002, Kloster Banz, Bad Staffelstein Y1 - 2002 SN - 3-934681-20-4 SP - 251 EP - 256 PB - OTTI-Energie-Kolleg CY - Regensburg ER - TY - CHAP A1 - Achenbach, Timm A1 - Geimer, Konstantin A1 - Lynen, Arthur A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hoffschmidt, Bernhard T1 - Simulation of thermo-mechanical processes in open volumetric absorber modules T2 - SolarPaces 2012 : concentrating solar power and chemical energy systems : Sept. 11 - 14 2012, Marrakech, Marokko Y1 - 2012 SP - 1 EP - 8 ER - TY - JOUR A1 - Göttsche, Joachim A1 - Blum, K. A1 - Schumacher, J. T1 - Simulationsprogramme in der Solarenergie-Ausbildung / Blum, K. ; Göttsche, J. ; Schumacher, J. JF - Energie für die Zukunft : : 28. Juni bis 1. Juli 1994; [Tagungsbericht] / 9. Internationales Sonnenforum '94. [Hrsg. Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.V. - DGS. Red. A. Hohmann ...] ; Bd. 2 Y1 - 1994 N1 - DGS 1994 - 9. ISF - Stuttgart ; Internationales Sonnenforum ; <9, 1994, Stuttgart> SP - 1786 EP - 1791 PB - DGS-Sonnenenergie-Verl. CY - München ER - TY - CHAP A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Alexopoulos, Spiros A1 - Göttsche, Joachim A1 - Sauerborn, Markus T1 - High concentration solar collectors T2 - Comprehensive renewable energy / ed. Ali Sayigh. Vol. 3: Solar thermal systems: components and applications N2 - Solar thermal concentrated power is an emerging technology that provides clean electricity for the growing energy market. To the solar thermal concentrated power plant systems belong the parabolic trough, the Fresnel collector, the solar dish, and the central receiver system. For high-concentration solar collector systems, optical and thermal analysis is essential. There exist a number of measurement techniques and systems for the optical and thermal characterization of the efficiency of solar thermal concentrated systems. For each system, structure, components, and specific characteristics types are described. The chapter presents additionally an outline for the calculation of system performance and operation and maintenance topics. One main focus is set to the models of components and their construction details as well as different types on the market. In the later part of this chapter, different criteria for the choice of technology are analyzed in detail. KW - Central receiver system KW - Concentrated solar collector KW - Fresnel collector KW - Optical and thermal analysis KW - Solar concentration Y1 - 2012 SN - 978-0-08-087873-7 U6 - https://doi.org/10.1016/B978-0-08-087872-0.00306-1 VL - 3 SP - 165 EP - 209 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Göttsche, Joachim A1 - Reilly, S. A1 - Wittwer, Volker T1 - Advanced window systems and building energy performance / S. Reilly ; J. Göttsche ; V. Wittwer JF - Solar World Congress, 1991 : proceedings of the biennial congress of the International Solar Energy Society, Denver, Colorado, USA, 19-23 August 1991 / ed. by M. E. Arden ... Y1 - 1991 SN - 0-08-041690-X SP - 3211 EP - 3216 PB - Pergamon Press CY - Oxford [u.a.] ER - TY - CHAP A1 - Göttsche, Joachim A1 - Röther, Sascha T1 - Science College Overbach - Innovatives Bildungszentrum in Jülich-Barmen T2 - 18. Internationale Passivhaustagung, Aachen, April 2014 N2 - Preprint der Autoren Y1 - 2014 ER - TY - RPRT A1 - Ghinaiya, Jagdishkumar A1 - Lehmann, Thomas A1 - Göttsche, Joachim T1 - LOCAL+ – ein kreislauffähiger Holzmodulbau mit nachhaltigem Energie- und Wohnraumkonzept T2 - Bauphysik N2 - Mit dem Beitrag des Teams der FH Aachen zum SDE 21/22 wird im Projekt LOCAL+ ein kreislauffähiger Holzmodulbau mit einem innovativen Wohnraumkonzept geplant und umgesetzt. Ziel dieses Konzeptes ist die Verringerung des stetig steigenden Wohnflächenbedarfs durch ein Raum-in-Raum Konzept. Gebäudetechnisch wird in dem Projekt nicht nur das Einzelgebäude betrachtet, sondern unter Berücksichtigung des Gebäudebestandes wird für das Quartier ein innovatives und nachhaltiges Energiekonzept entwickelt. Ein zentrales Wasserstoffsystem ist für ein Quartier geplant, um den Stromverbrauch aus dem Netz im Winter zu reduzieren. Zentraler Bestandteil des TGA-Konzepts ist ein unterirdischer Eisspeicher, eine PVT und eine Wärmepumpe mit intelligenter Regelstrategie. Ein Teil des neuen Gebäudes (Design Challenge DC) wird in Wuppertal als Hausdemonstrationseinheit (HDU) präsentiert. Eine hygrothermische Simulation der HDU wurde mit der WUFI-Software durchgeführt. Da im Innenraum Lehmmodule und -platten als Feuchtigkeitspuffer verwendet werden, spielen die Themen Feuchtigkeit, Holzfäule und Schimmelwachstum eine wichtige Rolle. KW - Energiekonzept KW - Gesamtwassergehalt KW - Feuchtigkeit KW - Verdunstungskälte KW - energy concept Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1002/bapi.202200010 SN - 0171-5445 (Print) SN - 1437-0980 (Online) VL - 44 IS - 3 SP - 136 EP - 142 PB - Ernst & Sohn CY - Hoboken ER - TY - CHAP A1 - Warerkar, S. A1 - Schmitz, S. A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Tamme, R. T1 - Performance analysis of an air-sand heat exchanger prototype for high-temperature storage T2 - EuroSun 2008 : 1st International Conference on Solar Heating, Cooling and Buildings ; 7th - 10th October 2008, Lisbon, Portugal : key lectures / ISES, International Solar Energy Society. Vol. 1 Y1 - 2008 SN - 978-1-61782-228-5 SP - 2215 EP - 2222 PB - Sociedade Portuguesa De Energia Solar (SPES) CY - Lissabon ER - TY - JOUR A1 - Warerkar, Shashikant A1 - Schmitz, Stefan A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Reißel, Martin A1 - Tamme, Rainer T1 - Air-Sand Heat Exchanger for High-Temperature Storage JF - Journal of Solar Energy Engineering. 133 (2011), H. 2 Y1 - 2011 SN - 0199-6231 N1 - 7 pages SP - 021010 PB - ASME CY - New York ER - TY - CHAP A1 - Blanke, Tobias A1 - Schmidt, Katharina S. A1 - Göttsche, Joachim A1 - Döring, Bernd A1 - Frisch, Jérôme A1 - van Treeck, Christoph ED - Weidlich, Anke ED - Neumann, Dirk ED - Gust, Gunther ED - Staudt, Philipp ED - Schäfer, Mirko T1 - Time series aggregation for energy system design: review and extension of modelling seasonal storages T2 - Energy Informatics N2 - Using optimization to design a renewable energy system has become a computationally demanding task as the high temporal fluctuations of demand and supply arise within the considered time series. The aggregation of typical operation periods has become a popular method to reduce effort. These operation periods are modelled independently and cannot interact in most cases. Consequently, seasonal storage is not reproducible. This inability can lead to a significant error, especially for energy systems with a high share of fluctuating renewable energy. The previous paper, “Time series aggregation for energy system design: Modeling seasonal storage”, has developed a seasonal storage model to address this issue. Simultaneously, the paper “Optimal design of multi-energy systems with seasonal storage” has developed a different approach. This paper aims to review these models and extend the first model. The extension is a mathematical reformulation to decrease the number of variables and constraints. Furthermore, it aims to reduce the calculation time while achieving the same results. KW - Energy system KW - Renewable energy KW - Mixed integer linear programming (MILP) KW - Typical periods KW - Time-series aggregation Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1186/s42162-022-00208-5 SN - 2520-8942 N1 - 11th DACH+ Conference on Energy Informatics, 15-16 September 2022, Freiburg, Germany VL - 5 IS - 1, Article number: 17 PB - Springer Nature ER -