Mass production of microalgae needs efficient open photobioreactor systems. Computational fluid dynamics (CFD) was applied for the simulation of the liquid flows in a thin-layer cascade photobioreactor. The virtual reactor representation was validated using a photobioreactor on a semi-technical scale (8 m²). Exploiting an extensive range of CFD-simulations, reactor components could be optimised and guidelines were provided for design and operation of thin-layer cascade photobioreactors.
Übersetzte Kurzfassung:
Zur Massenproduktion von Mikroalgen sind effiziente offene Photobioreaktoren erforderlich. Die numerische Strömungsmechanik (CFD) wurde zur Simulation der Flüssigkeitsströmungen in Flachgerinne-Photobioreaktoren genutzt. Die Reaktormodelle konnten mit Hilfe eines Photobioreaktors im halbtechnischen Maßstab (8 m²) validiert werden. Unter Ausnutzung umfangreicher CFD-Simulationen wurden Reaktorkomponenten optimiert und Richtlinien für Konstruktion und Betrieb dieser Photobioreaktoren abgeleitet.