Modulhandbuch

Umwelt- und Energieverfahrenstechnik (UV)

Erneuerbare Energien

Empfohlene Vorkenntnisse

keine

Lehrform Vorlesung/Übung
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden lernen die technischen Potentiale erneuerbarer Energietechniken abzuschätzen. Er/Sie kann energetische, ökologische und ökonomische Bewertungen einzelner Verfahren vornehmen und diese Techniken den jeweiligen auf die Anwendungsgebiete anpassen. Der jeweilige Stand der Technik wird dargestellt.
Vertieft wird die Photovoltaik und die Solarthermie. Die Studierenden können die Verfahrenstechnik in der Herstellung darstellen und Solarzellen und -module charakterisieren. Er/Sie kann Kollektorkennlinien von verschiedenen Kollektoren interpretieren.

Dauer 1
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60
Selbststudium / Gruppenarbeit: 60
Workload 120
ECTS 4.0
Leistungspunkte Noten

Klausurarbeit, 60 Min.

Die Modulnote entspricht der Klausurnote.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. rer. nat. Daniel Kray

Empf. Semester 2
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

UV - Grundstudium

Veranstaltungen

Erneuerbare Energien

Art Vorlesung/Übung
Nr. M+V645n
SWS 4.0
Lerninhalt

In der Vorlesung werden die 5 verschiedenen regenerativen Energiearten (Geothermie, Biomasse, Solarenergie, Windenergie, Wasserkraft) vorgestellt sowie die Potentiale und Nutzungsmöglichkeiten in Deutschland aufgezeigt. Anhand von ausgeführten Beispielen wird die Verfahrenstechnik der Energienutzung vertieft.

A) Einführung: Weltenergiebedarf, Energievorräte.
B) Solarenergie
- Strahlungsleistung und Ort - Potential der Sonnenenergie
- thermische Nutzung der Sonnenenergie
- Photovoltaik
C) Biomasse
- Nachwachsende Rohstoffe und Kohlenstoffzyklus
- Biomassepotential
- energetische Umwandlungsverfahren von Biomasse
- Biogas
- Kraftstoffe auf Biomassebasis
D) Geothermie
- Ursprung geothermischer Energie
- tiefe Geothermie
- oberflächennahe Geothermie
- Potential der Geothermie
- direkte Nutzung und Stromerzeugung
E) Windenergie
F) Wasserkraft

Literatur

- Erneuerbare Energien: Systemtechnik, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte, Kaltschmitt, Martin, Berlin, Heidelberg: Springer, 2006.