Ponieważ przyszłe systemy energetyczne mają być bardziej wydajne, opłacalne, nieszkodliwe dla środowiska i wzajemnie połączone, ich projektowanie i eksploatacja stają się coraz trudniejszymi zadaniami dla decydentów, inżynierów i naukowców. Udoskonalenia tych złożonych systemów energetycznych w znacznym stopniu wpłyną na jakość życia na Ziemi, dlatego eksperci z różnych dziedzin muszą współpracować, aby znaleźć wspólne strategie rozwiązań.
Stosowanie modelowania matematycznego w zastosowaniu do badań na zrównoważeniem nowych i istniejących systemów energetycznych pozwali na uzyskanie synergicznych rozwiązań złożonych problemów energetycznych i środowiskowych. Narzędzi dla inżynierii systemów energetycznych jest wiele, a obszary jej zastosowań obejmują szeroki zakres systemów energetycznych.
Wyniki modelowania komputerowego obiegów i procesów zachodzących w maszynach i urządzeniach oraz systemach energetycznych pozwalają m.in. na:
– wyznaczanie niemierzonych parametrów eksploatacyjnych oraz wskaźników w celu oceny energetycznej, sprawnościowej i techniczno-ekonomicznej na podstawie przeprowadzanych obliczeń;
– bilansowanie obiegów bloków parowych, gazowo-parowych oraz kogeneracyjnych bez konieczności dysponowania wszystkim wartościami pomiarowymi;
– lepsze poznanie procesu oraz zmian parametrów pracy całego układu dzięki modyfikacjom wybranego fragmentu systemu energetycznego;
– symulowanie różnych stanów pracy elektrowni i elektrociepłowni;
– optymalizację wybranych parametrów pracy układu dzięki symulacjom różnych konfiguracji jego pracy;
– przeprowadzanie analiz termodynamicznych złożonych obiegów parowych oraz gazowo-parowych;
– dobór parametrów nominalnych urządzeń na etapie projektowania systemów energetycznych.