Solarthermie und Biomasse
EE1607
P212-0074, P212-0075
ee3
3
V
1
P
4
6
ja
Deutsch
Klausur, Ausarbeitung (ßbungstestat, unbewertet)
EE1607
Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik
6
Pflichtfach
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 4 Creditpoints 120 Stunden (30 Stunden/ECTS Punkt). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 75 Stunden zur Verfügung.
Studienleitung
stl
Prof. Dr. Matthias Brunner
mbr
Dipl.-Ing. Danjana Theis
dth
Die Studierenden sind in der Lage:
- Bauarten von Absorbern und Kollektoren zu klassifizieren und zu bewerten.
- die physikalischen Grundlagen der Solarstrahlung vom Weltraum bis zum Absorber sowie die Reflexion, Absorption, Transmission und Emission an einem Solarkollektor in der praktischen Anwendung zu erläutern
- den Unterschied verschiedener Bauarten von Absorbern und Kollektoren aufzuzeigen und im Hinblick auf deren Einsatz bewerten
- solarthermische Systeme zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung (Bauteile, Systemkonzepte, Regelung) zu definieren und auszulegen
- Sondersystemen, wie bspw. kombinierte Systeme aus Solarthermie und Photovoltaik (PV/T) oder solarer Kühlung zu konzipieren
- konzentrierende Kollektoren und die Anwendung in solarthermischen Kraftwerken zu beschreiben
- Grundlagen der Biomasseproduktion und -Herkunft zu erläutern
- Nutzungspfade pflanzlicher und tierischer Biomasse zu unterscheiden
- die Vergärung von Biomasse und den Verfahrensprozess einer Biogasanlagen zu dimensionieren
- Biomasse- und Aufbereitungsverfahren zu Brennstoffen aufzuzeigen
Teil Solarthermie:
1. Solarstrahlung
2. Solarabsorber und Niedertemperatur-Solarkollektoren
3. Solarthermische Systeme zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung
4. Große Solaranlagen
5. Sondersysteme
6. Konzentrierende Solarthermie und Solarthermische Kraftwerke
7. Simulation von Solaranlagen
8. Wirtschaftlichkeit und Amortisation
Teil Biomasse:
Biomasseproduktion, Grundlagen der Biomasseproduktion, Produktion, Konsumption,
Nahrungskette, Lithotrophie, Phototrophie, biogene Produktionssysteme, maritim, limnisch,
terrestrisch, Voraussetzungen der Produktion: Klima, Wasser, Licht, Nährstoffe, limitierende
Faktoren, Ausbeuten, Energiepflanzen, Resourcen- und Flächenverbrauch, energetische Inhalte von
Produkten; ökonomische, ökologische und soziokulturelle Aspekte der Biomasseproduktion und
deren energetischer Nutzung, Nahrungsmittelproduktion gegenüber Energiepflanze, Beispiele für
Raubbau und nachhaltigen Wirtschaften.
Biomassenutzung, Herkunft von Biomasse, Biokraftstoffe, Holz, Schlämme, stofflich und energetische Nutzung. Konsumenten und Nahrungskette, Verfahrensschritte und Ketten zur energetischen Nutzung von Biomasse: Entwässerung, Trocknung, Verbrennung, Vergasung, Vergärung, Anaerobtechnologie (Biogas etc.), Behandlung von Nebenprodukten.
ßkonomische, ökologische und soziokulturelle Aspekte der energetischen Nutzung von Biomasse.
seminaristischer Unterricht mit Script (Solarthermie)
Laborversuche
Duffie, John A.; Beckman, William A.: Solar engineering of thermal processes, Wiley, 1991
Eicker, Ursula: Solare Technologien für Gebäude, Vieweg + Teubner, 2011, 2. Aufl., ISBN 978-3834812810
Kaltschmitt, Martin (Hrsg.): Erneuerbare Energien: Systemtechnik, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte, Springer, (akt. Aufl.)
Peuser, Felix A.; Remmers, Karl H.; Schnauss, Martin: Langzeiterfahrung Solarthermie, Beuth, 2001, ISBN 978-3410179955
Quaschning, Volker: Regenerative Energiesysteme, Hanser, (akt. Aufl.)
Remmers, Karl-Heinz: Große Solaranlagen: Einstieg in Planung und Praxis, Solarpraxis, 2001, 2. Aufl.
Schabbach, Thomas; Leibbrandt, Pascal: Solarthermie: Wie Sonne zu Wärme wird, Springer, 2014, ISBN 978-3642539060
Stieglitz, Robert; Heinzel, Volker: Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen, SpringerVieweg, 2012
Fri Mar 29 15:42:03 CET 2024, CKEY=b3EE1607, BKEY=ee3, CID=[?], LANGUAGE=de, DATE=29.03.2024