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Erneuerbare Energien

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Erneuerbare Energien
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Umweltingenieurwesen, Bachelor, ASPO 01.10.2025
Code: UI-ERN-25
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
3VU+1P (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 3
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Referat mit Bericht (5 - 10 A4-Seiten), 60%
Klausur 90 min, 40%

[letzte Änderung 29.10.2024]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

UI-ERN-25 Umweltingenieurwesen, Bachelor, ASPO 01.10.2025 , 3. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Marc Deissenroth-Uhrig
Dozent/innen:
Prof. Dr. Marc Deissenroth-Uhrig


[letzte Änderung 29.10.2024]
Lernziele:
Die Studierenden können
- die verschiedenen regenerativen Energieformen, wie Sonne, Wind, Wasser und Meeresenergie, Geothermie und Biomasse
  bewerten,
- Begriffe, wie Primär-, Sekundär-, End- und Nutzenergie unterscheiden,
- einfache Auslegungen berechnen,
- die wesentlichen Umwandlungsschritte der Energie in erneuerbaren Energiesystemen diskutieren,
- einfache Massen- und Energiebilanzen entwickeln,
- wissenschaftliche Fragestellungen im Team recherchieren und vor Publikum präsentieren,
- zu im Team erarbeiteten Beiträgen selbständig Dokumentationen anfertigen,
- im Team einen Konferenzbeitrag zum Thema "Erneuerbare Energien" vorbereiten und vorstellen.

[letzte Änderung 29.10.2024]
Inhalt:
Nach einer Einführung in Masse- und Energiebilanzen bei einfachen technische Systemen sowie Vorhersage von Energieerträgen (Jahres-Häufigkeitsverteilung) werden die folgenden Themen einführend vorgestellt:
- Wasserkraft (Potenziale und Aggregate)
- Meeresenergie (Potenziale und Aggregate)
- Windkraftanlagen (Leistung des Windes, Widerstandsläufer, Auftriebsläufer, Leistung einer WK Anlage)
- Solarthermie (Solarstrahlung, solarthermische Wassererwärmung, solarthermische Kraftwerke, ORC Anlagen)
- Geothermie (Temperaturabhängige Nutzungsoptionen: Wärme- und Stromerzeugung, oberflächennahe und Tiefengeometrie
  (HDR mit ORC Anlagen)
- Photovoltaik (Zelle, Modul, Wechselrichter)
- Biomasse (Wachstum und Einteilung von Biomasse, Erscheinungsformen von Biomasse, Nutzungsketten mit finaler
  energetische Nutzung, spezielle Biomasse (Energiepflanzen und Algen), Verwertungssysteme, Rostfeuerungsanlagen,
  Biodiesel, Biogas, Bioethanol, Verbrennungschemie und Emissionen.

[letzte Änderung 29.10.2024]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Lehrveranstaltungsbegleitende Unterlagen und Aufgabensammlung. Einteilung der Gruppe in einzelne Teams zur Durchführung einer EE-Konferenz zu ausgewählten Themen. Abschluss durch Präsentation und Dokumentation sowie Klausur.

[letzte Änderung 29.10.2024]
Literatur:
Kaltschmitt, Martin (Hrsg.): Erneuerbare Energien, Springer, (akt. Aufl.)
Khartchenko, Nikolaj V.: Thermische Solaranlagen, Springer, (akt. Aufl.)
Quaschning, Volker: Regenerative Energiesysteme, Hanser, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 29.10.2024]
 
[Thu Oct 31 13:16:11 CET 2024, CKEY=uee, BKEY=ut3, CID=UI-ERN-25, LANGUAGE=de, DATE=31.10.2024]