Due to the rapid growth of mobile networks, network operators need to expand their coverage and capacity. Addressing these two needs is challenging. One factor is the requirement for cost-efficient transport via heterogeneous networks. In order to achieve this goal, Internet connectivity is considered a cost-efficient transport option by many operators for small cell backhaul. This thesis project investigates if a small cell network's requirements can be fulfilled by utilizing Internet connectivity for backhaul. In order to answer this question several measurements have been made to assess different aspect of live networks and compare them with the network operator's requirements. Different measurement protocols are utilized to evaluate some of the key network characteristics, such as throughput, jitter, packet loss, and delay. These measurement protocols are described in this thesis. Moreover, improving the bandwidth available in real-time (BART) measurement method was one of the main achievements of this thesis project. Evaluation of the measurement results indicates that fiber based access together with Internet connectivity would be the best and cheapest solution as a backhaul for small cell network in comparison with almost all of the other types of broadband access technologies. It should be noted that asymmetric digital subscriber line (ADSL) and cable- TV access networks proved to be unable to meet the requirements for small cell backhaul. This project gives a clear picture of the current broadband access network infrastructure's attributes and highlights the possibility of reducing backhaul costs by using broadband Internet connectivity as a backhaul transport option. / Dagens snabbt ökande mobilia datatrafik gör att nätverksoperatörerna behöver utöka både täckning och kapacitet hos sina nät. Att tillgodose båda dessa behov är en utmaning. Ett krav är kostnadseffektiva transporter via heterogena nätverk. För att uppfylla detta utreder många operatörer möjligheten att använda Internet-baserad returtrafik (backhaul) för småceller. Detta examensarbete utreder huruvida kraven för småceller kan uppfyllas genom att utnyttja en Internet-baserad returtrafik. För att kunna besvara denna fråga har flera mätningar utförts i syfte att bedöma olika aspekter av verkliga nätverk och jämföra dem med nätverksoperatörens krav. Olika mätprotokoll utnyttjas för att utvärdera några av de viktigaste egenskaperna hos nätet, såsom hastighet, jitter, paketförluster och förseningar. Dessa mätprotokoll beskrivs i dettta examensarbete. Dessutom/Vidare har metoden "bandbredd tillgänglig för realtidsmätningar" bandwidth available in real-time (BART) förbättrats. Utvärdering av mätresultaten visar att fiberbaserad access tillsammans med Internetanslutning är den bästa och billigaste returtrafiklösningen för småcellsnätverk för nästan alla olika typerna av bredbandsteknik, förutom för (asymmetric digital subscriber line) ADSL och kabelaccessnät. Detta projekt ger en tydlig bild av den aktuella nätinfrastrukturens egenskaper och möjligheten att reducera returtrafik-kostnaderna genom att använd bredbandsanslutning med Internet som transport kostnader.

This thesis is written on the subject of smart cities, where real-time temperature measuringsensors were tested at Vasakronan’s head office. The purpose of doing so was to evaluate theavailable sensor solutions for real-time measurements as well as analyze the sustainabilitybenefits of doing so. Three sensors were tested: Yanzi Climate, Texas Instruments SensorTag,and Smart Citizen Board. The measurements from the sensors were compared within the sensorsolution as well as between each other and the traditional measuring equipment Testo 480 andTinytags. A multi-criteria analysis was conducted to compare the qualities of the sensors, whichshowed that Yanzi was the best of these. Mainly this was due to the quality of measurementsand conformity within the sensor solution. The performance of the other sensor solutions weresimilar, although they had different strengths and weaknesses. Finally, the temperaturemeasurements from Yanzi was used to make a temperature map over the office. If implementedin real-time, this would serve as an indicator for the superintendents of the building whenmanaging the HVAC system, which could improve energy efficiency and decrease costs.Additionally, employees could use the temperature map for individual choice of the indoortemperature that suits them. This will result in improving social sustainability at the office, aswell as economic sustainability due to increased productivity of the employees. / Smarta städer är ett koncept som växer i popularitet bland forskare inom hållbarhet. Hittills harfokus främst varit på att minska energi- och materialflöden för hushåll, medan tillämpningar förkontor varit få. Därmed sågs ett behov av att utforska vilka hållbarhetsfördelar som kundeuppnås genom att tillämpa smarta städer-strategier på kontor.Syftet med examensarbetet är att utforska hur realtidsmätningar av temperatur på kontor kanbidra till hållbar utveckling. Detta inkluderar dels att utreda hur data från dessa mätningar kananvändas för att bidra till ökad hållbarhet, men också att implementera realtidsmätningar avtemperatur på kontor för att bedöma vilka möjligheter som finns i nuläget. Det var ocksånödvändigt att bedöma om sensorlösningarna har möjlighet att ersätta den traditionellautrustningen för temperaturmätningar.Arbetet krävde forskning inom områden som smarta kontor, sensorer med möjlighet att mätatemperatur i realtid, energiförbrukning i byggnader, traditionell mätutrustning för temperatur,och termisk komfort. Då sensorer med passande egenskaper för att kunna utföra testernafunnits gjordes ett val av tre sensorlösningar som skulle installeras på Vasakronans huvudkontor.Den huvudsakliga sensorlösningen som skulle placeras på hela kontoret valdes till Yanzi. De tvåövriga som skulle testas i mindre skala var Smart Citizen Board och Texas Instruments SensorTag.För att kunna avgöra kvaliteten på mätningarna var det nödvändigt att data sparades på ett brasätt. För Smart Citizen Board och Yanzi innebar detta att data var tvungen att hämtas från derasrespektive servrar, vilket gjordes genom att skriva program som kopplade upp mot deras servraroch hämtade data en gång i minuten. För Texas Instruments SensorTag gjordes lagring direkt pådatorns hårddisk.Yanzisensorerna som var installerade i en större skala användes också under testperioden för attsamla data till en temperaturkarta över kontoret. Den initiala tanken med temperaturkartan varatt användarna av kontoret skulle ha möjligheten att basera vart de sätter sig utifrån derastermiska preferenser. Därför behövdes även ett flertal test göras på Vasakronans kontor för attutröna om en temperaturkarta för denna användning skulle vara applicerbar där.Testerna på Vasakronans kontor var uppdelat i fem delar: 1) Jämförelse mellansensorlösningarna och de traditionellt använda Tinytag 2) Jämförelse mellan lufttemperaturenoch den operativa temperaturen och det termiska klimatet 3) Jämförelse mellansensorlösningarna och den traditionellt använda Testo 480 4) Test av sensorlösningarnastäckning på olika delar av kontoret 5) Insamling av data för temperaturkartan.I det första testet var sensorlösningarna placerade bredvid Tinytagsen och de var inställda för attmäta från fredag till tisdag. Resultaten från detta test var att det var stor skillnad i batteritidmellan sensorlösningarna samt att enhetlighet mellan de två enheterna från vardera lösningenvarierade kraftigt mellan de olika lösningarna. Yanzi bedömdes ha den bästa batteritiden ochenhetligheten mellan sensorernas mätningar.I det andra testet användes den traditionella utrustningen Testo 480 för att undersöka om detvar en signifikant skillnad i den termiska upplevelsen mellan olika områden på kontoret och ifalldessa kan användas för att skapa en temperaturkarta. Testet undersökte också omlufttemperatur var en bra indikator för den termiska upplevelsen i varje område. Resultatet från  detta test var att det är tillräckligt stora temperaturskillnader på Vasakronans kontor för att entemperaturkarta ska vara applicerbar. Slutsatsen var också att lufttemperatur är en tillräckligtbra indikator för det termiska klimatet.I det tredje testet jämfördes sensorlösningarnas tester med mätningarna av Testo 480. Dettagjordes för att utröna sensorlösningarnas noggrannhet. Testerna visade att Yanzi varsensorlösningen med de mest korrekta mätningarna.I testet av sensorernas räckvidd var det tydligt att SCB hade en fördel som endast berodde påhur bra Wi-Fi täckningen var i byggnaden. Varken Yanzi och TI hade täckning i hela byggnaden,då avstånden mellan gateway och sensorer blev för långt. Av de två hade Yanzi dock en fördel dåde kan använda sig av andra enheter som repeterar signalerna.I det sista testet samlades data in för att skapa temperaturkartan som användarna av kontoretskulle kunna basera sitt val av plats på. En lämplig skala och en prototyp av temperaturkartanutformades.Efter testperioden gjordes en multikriterieanalys för att avgöra vilken av sensorlösningarna sompassade denna typ av applikation bäst. Slutsatsen var att Yanzi var den som passade bäst. Dettaberodde främst på mätnoggrannheten, enhetligheten mellan sensorernas mätningar och att denvar mest pålitlig under testerna. TI och SCB hade liknande poäng men hade olika styrkor ochsvagheter och bör därför väljas för att passa varje enskilt fall.Slutsatserna av detta examensarbete är många. Studien har funnit att temperaturmätningar irealtid på kontoret kan bidra till en förbättrad hållbarhet. Förbättringarna uppnås främst inomenergibesparingar genom en annorlunda reglering av VVS-systemet och genom att förbättra dentermiska komforten hos användarna av kontoret via nyttjandet av temperaturkartan.I slutskedet av detta examensarbete är förhoppningarna att smarta städer och smarta byggnaderska fortsätta att utvecklas och då möjliggöras av sensorlösningar som fortfarande är ekonomisktförsvarbara men som är mer tillförlitliga än idag.

Poor air quality has been projected to be the world’s top cause of environmental premature mortality by 2050 surpassing poor sanitation and dirty water (IGBP / IGAC press release, 2012 ). One of the major challenges of air quality management is how to adequately quantify both the spatial and temporal variations of pollutants for the purpose of implementing necessary mitigation measures. The work described in this thesis aims to address this problem using novel electrochemical based air quality (AQ) sensors. These instruments are shown to provide cost effective, portable, reliable, indicative measurements for urban air quality assessment as well as for personal exposure studies. Three principal pollutants CO, NO and NO2 are simultaneously measured in each unit of the AQ instrument including temperature / RH measurements as well as GPS (for time and position) and GPRS for data transmission. Laboratory studies showed that the electrochemical sensor nodes can be highly sensitive, showing linear response during calibration tests at ppb level (0-160 ppb). The instrumental detection limits were found to be < 4 ppb (CO and NO) and < 1 ppb for NO2 with fast response time equivalent to t90 < 20 s. Several field studies were carried out involving deployment of both the mobile and static electrochemical sensor nodes. Results from some short-term studies in four different cities including Cambridge (UK), London (UK), Valencia (Spain) and Lagos (Nigeria) are presented. The measurements in these cities represent snapshot of the pollution levels, the stark contrast between the pollution level especially CO (mean mixing ratio of 16 ppm over 3 hrs) in Lagos and the other three cities is a reflection of the poor air quality in that part of the world. Results from long-term AQ monitoring using network of 46 static AQ sensors were used to characterise pollution in different environments ranging from urban to semi-urban and rural locations. By coupling meteorological information (wind measurements) with pollution data, pollution sources, and phenomena like the street canyon effect can be studied. Results from the long-term study also revealed that siting of the current fixed monitoring stations can fail to represent the actual air quality distribution and may therefore be unrepresentative. This work has shown the capability of electrochemical based AQ sensors in complementing the existing fixed site monitors thus demonstrating an emerging measurement paradigm for air quality monitoring and regulation, source attribution and human exposure studies.

No description available.

Die stetige Weiterentwicklung von Mess- und Überwachungstechnik ermöglicht Setzungsprozesse und Gebirgsdeformationen mit zunehmender Genauigkeit in numerischen Modellen abzubilden. Mit Hilfe von Laserscans, durchgeführt sowohl vor als auch während der Bauarbeiten, können genauere numerische Modelle erstellt werden. Die baubegleitende Anpassung der Modellgeometrie ermöglicht zudem eine weitere Nachkalibrierung der Simulationen und erhöht damit die Zuverlässigkeit von Prognoseberechnungen. Die Simulationsergebnisse können fortlaufend mit den ursprünglichen Planungen abgeglichen und somit Ausbauplanungen angepasst und optimiert werden. / The ongoing development of monitoring and surveillance technology enables us to reproduce subsidence and rock mass deformation in numerical models with increasing precision. Laserscans prior to and during the construction work increase the spatial accuracy of numerical models. Adjustments of the model geometry during the construction work allow a recalibration of models and increase the reliability of forecast simulations. Simulation results can be successively compared to construction plans and allow adjustments and optimizations of support designs.

Methane-based rocket propellant is gaining traction as a green technology with advantages in sustainability, cost-effectiveness, and performance. However, under high temperatures found in rocket nozzle cooling channels, methane can undergo thermal decomposition known as methane pyrolysis, resulting in the generation of hydrogen and solid carbon. This poses challenges to rocket engine performance and can eventually cause engine failure. Understanding and predicting the composition of evolved gases in rocket engine processes is therefore crucial. This thesis focuses on quantifying the production of hydrogen in the exhaust stream. To achieve this objective, a correlational measurement method utilizing sensors was developed and experimentally investigated. This approach involved the detailed mapping of sensor responses to variations in gas composition, temperature, and pressure, which were compared and validated against theoretical data derived from REFPROP; a widely used software tool for calculating gas properties. The sensors employed in this study enabled direct measurements of the speed of sound (SOS) and thermal conductivity (TCD) of the gas. The SOS measurements exhibited strong agreement with theoretical predictions in response to changes in hydrogen content. In contrast, the TCD measurements showed lower sensitivity to hydrogen. It was observed that temperature exhibited a substantial influence on both SOS and TCD compared to pressure. However, the implementation of experimental and theoretical correction coefficients effectively compensated for these effects. The resulting calibration curves demonstrated an absolute deviation of 0.2-0.3%vol in hydrogen concentration, which demonstrates the effectiveness of the developed method of quantifying hydrogen in gas mixtures. Lastly, the occurrence of methane pyrolysis was tested and confirmed. / Metan-baserat raketbränsle är en attraktiv grön teknologi med fördelar inom hållbarhet, kostnadseffektivitet och prestanda. Dock kan metan vid höga temperaturer funna i kylningskanalerna av raketmunnstycken undergå termisk sönderfallning via en process som kallas för metanpyrolys, vilket resulterar i produktionen av vätgas och fast kol. Detta medför utmaningar för prestandan av raketmotorn och kan i slutändan förstöra motorn. Det är därför mycket viktigt att kunna förstå och förutsäga sammansättningen av de gaser som bildas i processerna i raketmotorer. Detta examensarbete fokuserar på att kvantifiera produktionen av vätgas i avgasströmmen. För att uppnå detta mål utvecklades och experimentellt undersöktes en korrelationsmätmetod som använder sensorer. Detta tillvägagångssätt innebar en detaljerad kartläggning av sensorernas svar på variationer i gassammansättning, temperatur och tryck, som sedan jämfördes och validerades mot teoretiska data från REFPROP; ett välkänt programverktyg för beräkningen av gasegenskaper. De sensorer som användes i denna studie möjliggjorde direkta mätningar av ljudhastigheten (SOS) och värmeledningsförmågan (TCD) hos gasen. SOS-mätningarna visade en stark överensstämmelse med teoretiska förutsägelser som svar på förändringar i vätgasinnehållet. TCD-mätningarna visade däremot lägre känslighet för väte. Det observerades att temperaturen hade en betydande inverkan på både SOS och TCD jämfört med trycket. Implementeringen av experimentella och teoretiska korrigeringskoefficienter kompenserade dock effektivt för dessa effekter. De resulterande kalibreringskurvorna visade en absolut avvikelse på 0.2-0.3%vol i vätgaskoncentration, vilket betonar effektiviteten hos den utvecklade metoden för att kvantifiera väte i gasblandningar. Slutligen testades och bekräftades förekomsten av metanpyrolys.

As advances in thin films are made there is a parallel requirement to develop equipment capable of measuring their properties accurately and consistently. In addition there is a need to understand the parameters that are measured. Typical DPI measurements allow both the refractive index (related to density) and the thickness of the adsorbed layer to be calculated with relatively few assumptions, to a very high precision in real time. This thesis presents the research undertaken to develop multiple path length dual polarisation interferometry (MPL-DPI) and absorption enhanced dual polarisation interferometry (AE-DPI). In addition research is presented that can be used to improve the interpretation of the measured parameters for inhomogeneous films and uniaxial films. The new Interferometric technique MPL-DPI allows the thickness and refractive index of in situ and ex-situ coated ultra-thin films to be measured. The procedures and the mathematics required to calculate the properties of films have been described and the technique verified. The technique was demonstrated using films of PMMA, where good agreement was found with complementary techniques. Furthermore, some key features of MPL-DPI were demonstrated using the measurements of interfacially grafted acrylic acid. The absorption enhanced DPI uses the attenuation of the light within the waveguide, due to the light absorbing properties of a film on its surface. As the composition of a film changed, it was shown that the refractive index and extinction coefficients could be used to separate the mass of the components of the film that absorbed light, from the components of the film that did not. With the use of a semi-uniaxial model, the extra data from the attenuation in two polarisations was used to fit the extraordinary and ordinary extinction coefficients. The extraordinary and ordinary extinction coefficients were used to demonstrate that molecular orientation could be implied. The influence that an inhomogeneous film has on the measured thickness, refractive index and extinction coefficient fitted by homogeneous models were investigated. Formulas are presented to explain the thickness, refractive index and extinction coefficient of the measured film. A formula for the total mass per unit area that uses the refractive index was created to account for films that contain molecules of different refractive index increments (dn/dc's). To separate the mass of the individual molecular species from the total mass per unit area, formulas that use the extinction coefficient were derived so molecules that absorb light could be separated from those that do not. The mass calculated from the refractive index and the mass calculated from the extinction coefficient were also examined for uniaxial films. For uniaxial films both measures of the adsorbed mass were found to be relatively accurate and benefited from a partial cancellation of errors. The accuracy of the measurements made by dual polarisation interferometry technology is systematically examined throughout this thesis. Improvements in the calibration routines are suggested and a procedure for the identification and reduction of errors in the phase and contrast is demonstrated.

[ES] El sector industrial es responsable de una cantidad significativa de emisiones anuales de carbono, en gran parte debido a su elevado consumo de energía y a su dependencia de los combustibles fósiles para la producción de calor. Por tanto, es evidente que la utilización de fuentes de calor alternativas y renovables, como los colectores solares de concentración, representa una oportunidad prometedora para la descarbonización de este sector. Sin embargo, los sistemas de colectores solares dependen del recurso solar, que es una fuente de energía intermitente. Por ello, es necesario disponer de un sistema de almacenamiento de energía térmica (AET) que facilite el almacenamiento de la energía sobrante y su posterior utilización cuando sea necesario, garantizando así un suministro de calor más constante. Con el fin de demostrar la viabilidad de los sistemas solares térmicos para aplicaciones industriales, la empresa Solatom CSP instaló un campo solar experimental dentro del proyecto SOLPINVAP. Está compuesto por una serie de colectores modulares lineales Fresnel (CLF) y un kettle reboiler, que es un tipo de intercambiador de calor de carcasa y tubos. Esta tesis analiza el rendimiento del sistema en modo de generación indirecta de vapor. En este modo, el calor se absorbe en el interior de los tubos absorbedores mediante un fluido caloportador y se transfiere a la carcasa del kettle reboiler, donde se produce vapor. Además, esta tesis examina los circuitos hidráulicos y sus componentes del campo solar experimental, así como el sistema de control y el sistema de monitorización asociados al mismo. Además, se presenta el desarrollo de un modelo de sistema CLF de calor solar para procesos industriales (CSPI). El modelo se desarrolló en el entorno MATLAB orientado a objetos. Se desarrolló un modelo 3D del campo solar CLF dentro del entorno Tonatiuh (un software de trazado de rayos), lo que permitió estimar la eficiencia óptica máxima y los correspondientes modificadores del ángulo de incidencia de los colectores Fresnel. Los resultados demuestran que el calor absorbido en los colectores presenta una incertidumbre del 12%, mientras que el calor generado presenta una incertidumbre del 3%. Para reducir la incertidumbre inherente al cálculo del calor absorbido y generado, se realizó un estudio para seleccionar sensores y equipos de monitorización más precisos. Además, se realizó un trabajo de campo para instalar los equipos seleccionados, más precisos, en el campo solar SOLPINVAP. Los resultados de la monitorización demuestran que la incertidumbre en el calor absorbido se redujo en un 79% como consecuencia de la mejora en la instrumentación de medida. Como parte de este proyecto de tesis, se realizó una estancia de investigación en el Departamento de Ingeniería de Mecánica y Metalúrgica de la Pontificia Universidad Católica de Chile, en Santiago. El equipo de investigación anfitrión ha estado investigando la posible aplicación de AET de lecho compacto sólido con escoria de cobre, un subproducto del proceso pirometalúrgico del mineral de cobre, como medio de almacenamiento. Además, el equipo de investigación ha desarrollado un modelo matemático que simula el proceso termodinámico y de transferencia de calor asociado al flujo de aire y a las partículas sólidas. En consecuencia, el modelo del sistema de AET de lecho compacto sólido se ha integrado en el modelo del sistema CSPI para examinar su efecto en el rendimiento del sistema. Además, esta tesis examina la dinámica entre las temperaturas de los distintos componentes del sistema. En consecuencia, esta tesis presenta un diseño para un sistema integrado CSPI con AET de lecho compacto sólido. Los resultados demuestran que el sistema con el AET de lecho compacto sólido es capaz de generar un 18% más de energía que el sistema sin el AET de lecho compacto sólido. / [CA] El sector industrial és responsable d'una quantitat significativa d'emissions anuals de carboni, en gran part a causa del seu alt consum d'energia i la dependència dels combustibles fòssils per a la producció de calor. Per tant, és evident que la utilització de fonts de calor alternatives i renovables, com la concentració de col·lectors solars, representa una oportunitat prometedora per a la descarbonització d'aquest sector. No obstant això, els sistemes de col·lectors solars depenen del recurs solar, que és una font d'energia intermitent. Per tant, és necessari disposar d'un sistema d'emmagatzematge d'energia tèrmica (TES) per facilitar l'emmagatzematge de l'energia sobrant i la seva posterior utilització quan sigui necessari, assegurant així un subministrament de calor més consistent. Per tal de demostrar la viabilitat dels sistemes solars tèrmics per a aplicacions industrials, l'empresa Solatom CSP va instal·lar un camp solar experimental dins del projecte SOLPINVAP. Comprèn una sèrie de col·lectors lineals modulars de Fresnel i un Kettle Reboiler, que és un tipus d'intercanviador de calor de carcassa i tubs. Aquesta tesi analitza el rendiment del sistema en mode de generació de vapor indirecte. En aquest mode, la calor s'absorbeix a l'interior dels tubs absorbents mitjançant l'ús d'un fluid de transferència de calor, i es transfereix a la capa del Reboiler, on es produeix vapor. A més, aquesta tesi examina els circuits hidràulics i els seus components del camp solar experimental, així com el sistema de control i el sistema de monitoratge associat a aquest. A més, es presenta el desenvolupament d'un model de sistema LFC per a processos industrials (SHIP). El model es va desenvolupar dins de l'entorn MATLAB orientat a objectes. Es va desenvolupar un model 3D del camp solar LFC dins de l'entorn Tonatiuh (un programari de rastreig de raigs), que permet estimar l'eficiència òptica màxima i els corresponents modificadors d'angle d'incidència dels col·lectors Fresnel. Els resultats demostren que la calor absorbida en els col·lectors mostra una incertesa del 12%, mentre que la calor generada mostra una incertesa del 3%. Per tal de reduir la incertesa inherent al càlcul de la calor absorbida i generada, es va realitzar un estudi per seleccionar sensors i equips de monitoratge més precisos. A més, es va realitzar un treball de camp per a instal·lar els equips seleccionats i més precisos en el camp solar SOLPINVAP. Els resultats de seguiment demostren que la incertesa en la calor absorbida es va reduir en un 79% com a conseqüència de la millora en la instrumentació de mesura. En el marc d'aquest projecte de tesi, es va realitzar una estada de recerca al Departament d'Enginyeria de Mecànica i Metalúrgica de la Pontifícia Universitat Catòlica de Xile, a Santiago. L'equip d'investigació amfitrió ha investigat la potencial aplicació de PBTES sòlids amb escòria de coure, un subproducte del procés pirometal·lúrgic del mineral de coure, com a medi d'emmagatzematge. A més, l'equip d'investigació ha desenvolupat un model matemàtic que simula el procés de transferència de calor i termodinàmica associat al flux d'aire i les partícules sòlides. En conseqüència, el model del sistema PBTES s'ha integrat en el model del sistema SHIP per a l'examen del seu efecte sobre el rendiment del sistema. A més, aquesta tesi examina la dinàmica entre les temperatures dels diferents components del sistema. En conseqüència, aquesta tesi presenta un disseny per a un sistema solar integrat amb sistema PBTES. Els resultats demostren que el sistema amb el PBTES és capaç de generar un 18% més d'energia que el sistema sense el PBTES. A més, es va dur a terme una anàlisi tecnoeconòmica utilitzant el sistema SHIP dissenyat amb PBTES. / [EN] The industry sector is responsible for a significant amount of annual carbon emissions, largely due to its high energy consumption and reliance on fossil fuels for heat production. It is therefore evident that the utilisation of alternative and renewable heat sources, such as concentrating solar collectors, represents a promising opportunity for the decarbonisation of this sector. Nevertheless, solar collector systems are dependent on the solar resource, which is an intermittent source of energy. It is therefore necessary to have a thermal energy storage (TES) system to facilitate the storage of surplus energy and its subsequent utilisation when required, thereby ensuring a more consistent heat supply. In order to demonstrate the viability of solar thermal systems for industrial applications, the company Solatom CSP installed an experimental solar field within the SOLPINVAP project. It comprises a series of modular linear Fresnel collectors (LFC) and a kettle reboiler, which is a type of shell and tube heat exchanger. This thesis analyses the performance of the system in Indirect Steam Generation mode. In this mode, heat is absorbed inside the absorber tubes by using a heat transfer fluid, and transferred to the shell of the kettle reboiler, where steam is produced. Additionally, this thesis examines the hydraulic circuits and their components of the experimental solar field, as well as the control system and the monitoring system associated with it. Moreover, it is presented the development of a LFC solar heat for industrial process (SHIP) system model. The model was developed within the object-oriented MATLAB environment. A 3D model of the LFC solar field was developed within the Tonatiuh environment (a ray-tracing software), allowing for an estimation of the peak optical efficiency and the corresponding incidence angle modifiers of the Fresnel collectors. . The results demonstrate that the absorbed heat in the collectors exhibits an uncertainty of 12%, while the generated heat exhibits an uncertainty of 3%. In order to reduce the uncertainty inherent in the calculation of the absorbed and generated heat, a study was conducted to selected more precise sensors and monitoring equipment. Moreover, fieldwork was conducted to install the selected, more precise equipment at the SOLPINVAP solar field. The monitoring results demonstrate that the uncertainty in the absorbed heat was reduced by 79% as a consequence of the improvement in the measurement instrumentation. As part of this thesis project, a research stay was conducted at the Departamento de Ingeniería de Mecánica y Metalúrgica of the Pontificia Universidad Católica de Chile, in Santiago. The host research team has been investigating the potential application of solid PBTES with copper slag, a by-product of the pyrometallurgical process of the copper ore, as a storage medium. Moreover, the research team has developed a mathematical model that simulates the thermodynamic and heat transfer process associated with the airflow and solid particles. Accordingly, the PBTES system model has been integrated into the SHIP system model for examination of its effect on the system performance. Furthermore, this thesis examines the dynamics between the temperatures of the different system components. Consequently, this thesis presents a design for an integrated SHIP with PBTES system. Moreover, it was determined that by modifying the air mass flow and the makeup water flow, the system is capable of maintaining a consistent and uninterrupted heat output throughout the operational duration. The results demonstrate that the system with the PBTES is capable of generating 18% more energy than the system without the PBTES. / I would like to thank the Universitat Politècnica de València through the Research and Development Aid Program (PAID-01-20) for receiving the Research Fellowship FPI-UPV-2020. I would also like to acknowledge the "Programa de Movilidad para estudiantes de doctorado" of the Universitat Politècnica de València for providing financial support for my research stay. / David Hernández, MA. (2024). Fresnel Solar Collector System for Indirect Steam Generation for Industrial Processes with Thermal Energy Storage [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/213678