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Schlüssel

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Modulnummer - ModultitelNiveau
  •  BA 
  •  MA
622 - Regenerative Energien 1Energien SemesterWiSe

Credits

5
Modulverantwortliche:rSWS4
Prof. Dr.-Ing. habil. Przemyslaw KomarnickiSpracheDeutsch
Modulart
  •  Pflichtmodul
  •  Wahlpflichtmodul
  •  Wahlmodul
Dauer und Häufigkeit1 Semester, jährlich
Arbeitsaufwand

Gesamtzeit: 150 h, davon

Präsenz-Kontaktzeit: 68 h

Online-Kontaktzeit: individuell in Abstimmung mit den Studierenden

Selbststudium: 82 h

Voraussetzungen für die Teilnahme

Immatrikulation, empfohlen: im BA-Studiengang ET, WIW, MST & MB

Modul, empfohlen: Grundlagen Energietechnik 1 und 2
LernergebnisseDie Studierenden verstehen Grundlagen, Aufbau und Funktionsweise der unterschiedlichen regenerativen Energiewandlungsanlagen. Die Studierenden sind in der Lage einfache physikalische Berechnungen zu Themen der regenerativen Energieanlagen und –systeme durchzuführen und deren Ergebnisse zu analysieren. Die Studierenden kennen einige Praxisanwendungen und können den Kompromiss zwischen technisch machbarem, wirtschaftlich sinnvollem und umweltpolitisch verträglichem definieren und beschreiben.
Kompetenzbereiche
  •  Fachkompetenz
  •  Sozialkompetenz
  •  Methodenkompetenz
  •  Selbstkompetenz
Lehr- und LernformenPräsentationen, Übungsaufgaben und Laborpraktika
Art der Lehrveranstaltung, SWS
2 SWS Vorlesung
1 SWS Übung
1 SWS Laborpraktika
Lehrinhalte

Grundlagen Erneuerbare Energien

- Grundlagen der Entstehung Erneuerbarer Energiequellen

- Potenziale Erneuerbarer Energien und Entwicklungstrends

Photovoltaik

- physikalische Grundlagen des photovoltaischen Effekts,

- Charakterisierung der solaren Einstrahlung

- Aufbau von Photovoltaik-Generatoren in ihren wesentlichen Varianten

 - Modellierung des elektrischen und thermischen Verhaltens der
   Generatoren, physikalische Modelle und parametrische Ansätze

- Modulcharakterisierung und Potenziale

- Systembeispiele

Windkraftanlagen

- Entstehung des Windes, Geschwindigkeitsprofil und -verteilung

- strömungsmechanische Grundlagen: Kontinuitätssatz, Impuls und

   Energieerhaltung, Bernoulli’sche Gleichungen, Kräfte am Tragflügel

- Betz-Theorie, Blattelement-Theorie, Leistungsbeiwerte

- Leistungs- und Drehmomentcharakteristiken elektrischer Generatoren

- Kopplung von Rotor, Getriebe und Generator, Leistungscharakteristik des Windgenerators

-regelungstechnische Aspekte
- Windfarmmodellierung und Betrieb

- Systembeispiele

Wasserkraftanlagen

- Entstehung der Wasserkraft, Potenziale und Anforderungen

- Wasserkraftwerke – Typen, Arten und Eigenschaften – Planung und Betrieb

- regelungstechnische Aspekte

- Systembeispiele

Biomasseanlagen

- Grundlagen der Bioenergienutzung

- Erzeugung von Biogas

- Blockheizkraftwerke zur Stromerzeugung

- Biomasse in Kraftwerken

- Systembeispiele

Netzintegration und Netzbetrieb von Erneuerbare Energien

- Netzanschlussregeln und Richtlinie

- Netzintegration und Netzbetrieb

- Systembeispiele und Berechnungen

Laborversuche

- Die Laborversuche bilden die in der Vorlesung behandelten Themen ab.

Voraussetzung für die Vergabe von Credits, Benotung

Klausur 90 Minuten

Verwendbarkeit des Moduls

  • BA-Studiengang ET, WIW, MB
  • Wahlpflichtmodul

Literatur und Lehr-Lern-Materialien

V. Quaschning „Regenerative Energiesysteme – Technologie Berechnung Simulation“ Hanser Verlag  

Module title and summary

Titel Renewable Energies 1 (Electrical Energy Supply)

  • Fundamentals of Renewable Energies
  • Photovoltaics
  • Wind Turbines
  • Hydropower Plants
  • Biomass Plants
  • Laboratory Tests