Effiziente dezentrale Energietechnologien

Keine

Diese Lehrveranstaltung weist einen technischen Schwerpunkt auf und wird ergänzt durch eine übergeordnete systemische Sicht von effizienten dezentralen Energietechnologien. Inhaltlich ist die Lehrveranstaltung sektorübergreifend konzipiert. Dabei werden die drei wichtigsten Sektoren Strom, Wärme und Mobilität sowohl einzeln als auch innerhalb einer Sektorkopplung für die Bereiche Gebäude, Verkehr und Industrie betrachtet. Ein Schwerpunkt der Lehrveranstaltung ist dabei der Bereich der Industrie mit allen Schnittstellen zu den weiteren Sektoren.

• Einführung in effiziente dezentrale Energietechnologien: Notwendigkeit, Energiebedarf, Energiedienstleistung, Effizienz-Begriff
• Sektorübergreifende Aspekte: Kennzahlen, Wirkungsgrade, Gesetze und Normen
• Gebäude: Arten von Gebäuden, Gebäudestandards, Heiz-/Kühlenergiebedarf, Behaglichkeit, Technologieüberblick (Heizung, Lüftung, Klima)
• Verkehr: Antriebskonzepte, Verlustkette, privater und öffentlicher Verkehr
• Industrie: Industriezweige, Prozessenergie und Energieflüsse, Technolgieüberblick (Druckluft, Abwärmenutzung)
• Sektorenkopplung und Lastmanagement: Potenziale, Substitutionslösungen, Wärmenetze, technische Umsetzung
• Zukünftige technologische Herausforderungen in dezentralen Systemen

Mit Abschluss dieser Lehrveranstaltung kennen die Studierenden die wichtigsten effizienten dezentralen Energietechnologien. Sie können deren Funktionsweise beschreiben sowie Stärken und Schwächen unterschiedlicher Technologien analysieren. Die Studierenden

• erkennen die Notwendigkeit dezentraler Energietechnologien.
• verstehen das Konzept von Effizienz und Suffizienz und können darauf aufbauend Strategien zur Reduktion des Energiebedarfs ableiten.
• können den Heiz- und Kühlenergiebedarf von Gebäuden berechnen sowie geeignete Technologien auswählen.
• können Antriebskonzepte für Mobilitätslösungen diskutieren und deren Effizienz bewerten.
• sind in der Lage Technologien für energieeffiziente Industrieprozesse zu beschreiben, auszuwählen und einfache Anwendungen auszulegen.
• kennen Konzepte der Sektorenkopplung und können deren Potenzial der Kopplung von Energieträgern und des Lastmanagements abschätzen und bewerten.
• können Chancen und Herausforderungen zukünftiger Technologien einschätzen.

• Vorlesung
• Übungen
• Energiedebatten

• Schriftliche Püfung 70 %
• Präsentation 30%

Für eine positive Gesamtnote müssen insgesamt über alle Prüfungsteile mindestens 50% der Punkte erzielt werden.

Zu ausgewählten Themen werden externe Expertinnen und Experten eingeladen.

• Blesl, Markus; Kessler, Alois (2017): Energieeffizienz in der Industrie. 2. Auflage. Berlin: Springer Vieweg.
• Brauner, Günther (2016): Energiesysteme: regenerativ und dezentral: Strategien für die Energiewende. 1. Auflage. Wiesbaden: Springer Vieweg.
• Pehnt, Martin (Hrsg.) (2010): Energieeffizienz: ein Lehr- und Handbuch. 1., korrigierter Nachdr. Berlin: Springer.
• Wosnitza, Franz; Hilgers, Hans Gerd (2012): Energieeffizienz und Energiemanagement: ein Überblick heutiger Möglichkeiten und Notwendigkeiten. Wiesbaden: Springer Spektrum.
• Zahoransky, Richard u.a. (Hrsg.) (2019): Energietechnik: Systeme zur konventionellen und erneuerbaren Energieumwandlung. Kompaktwissen für Studium und Beruf. 8., überarbeitete und ergänzte Auflage. Wiesbaden: Springer Vieweg.

Präsenzveranstaltung