Modul Grundkonzepte der Energie- und Umwelttechnik

Code:	199600
Modul:	Grundkonzepte der Energie- und Umwelttechnik
Module title:	Basic Concepts for Power and Environmental Engineering
Version:	1.0 (09/2014)
letzte Änderung:	16.01.2020
Modulverantwortliche/r:	Prof. Dr.-Ing. Meinert, Jens J.Meinert@hszg.de
	Dipl.-Ing. Alt, Sören s.alt@hszg.de

angeboten in den 16 Studiengängen:	Energie- und Umwelttechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
	Energie- und Umwelttechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2019
	Energie- und Umwelttechnik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
	Energie- und Umwelttechnik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2019
	Energie- und Umwelttechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
	Energie- und Umwelttechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2019
	Energie- und Umwelttechnik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
	Energie- und Umwelttechnik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2019
	Energietechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2017
	Energietechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
	Energietechnik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2017
	Energietechnik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018
	Energietechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2017
	Energietechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
	Energietechnik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2017
	Energietechnik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018

Modul läuft im:	SoSe (Sommersemester)
Niveaustufe:	Bachelor/Diplom
Dauer des Moduls:	1 Semester
Status:	Pflichtmodul
Lehrort:	Zittau
Lehrsprache:	Deutsch

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*	Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**	eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h	Angabe gesamt	davon
	105	60 Vor- und Nachbereitung LV	45 Vorbereitung Prüfung	0 Sonstiges

Lehr- und Lernformen:	Vorlesungen mit aktiver Einbindung der Studierenden, Vertiefung der Thematik in Seminaren/Übungen



Prüfung(en)
Prüfung	Prüfungsleistung als Klausur (PK)	120 min	100.0%

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Lerninhalt:

Teil A - Kraftwerkstechnik [Prof. Dr-Ing. Jens Meinert] 1. Energieumwandlungsmechanismen, Vergleichsprozesse 2. Dampfkraftwerke - Wirkungsgradsteigerung beim Dampfkraftprozess - Dampferzeuger (Überblick) und Dampfturbine - Speiswasserversorgung und Rückkühlsystem 3. Gasturbinen- und Kombikraftwerke - Wirkungsgradsteigerung beim Gasturbinenprozess - Gasturbinen - Schaltungsvarianten von Kombiprozessen 4. Kraft-Wärme-Kopplung - Dampf- und Gaskraftwerke - Motor-Blockheizkraftwerke 5. Energiespeichersysteme - Arten von Energiespeichern - Energieumwandlungsketten Teil B - Kerntechnik [Dipl.-Ing. Sören Alt] 1. Grundlagen der Kerntechnik - Geschichtliches, Atommodelle - Radioaktivität, Strahlenbelastungen und Strahlenschutz 2. Kernreaktionen mit Neutronen und Kettenreaktionen bei der Kernspaltung - Kernbindungsenergie - Kernreaktionen mit Neutronen, Kernspaltung, Neutronenbilanz - Kettenreaktion und Kritikalität 3. Kernreaktoren und Kernkraftwerke - Reaktortypen - Aufbau von Druckwasser- und Siedewasserreaktoren der zweiten und dritten Generation - Reaktorkonzepte der Generation IV und kleine modulare Reaktoren 4. Reaktorwärmetechnik, Wärmeschaltbilder und Arbeitsmittelkreisläufe - Wärmeproduktion im Reaktor und Temperaturverläufe im Brennstab und im Kühlkanal - Zulässige Reaktorleistung - Thermodynamische Kreisprozesse in KKW - Verbesserungen des Sattdampfprozesses in Leichtwasserreaktoren 5. Grundlagen der Reaktorsicherheit, Ver-/Entsorgung von Kernkraftwerken - Gefährdungen bei nuklearen Energieumwandlungen, Schutzziele und Barrierenkonzept - Übersicht zu Sicherheitssystemen in KKW - defence in depth-Konzept, Sicherheitsbeurteilung - Klassifizierung von Nuklearereignissen, Ablauf und Folgen von nuklearen Stör- und Unfällen - Übersicht zum Kernbrennstoffzyklus

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:	Den Studierenden werden in Vorbereitung auf das Praxissemester Grundkenntnisse zu Komponenten, Anlagen und Systemen der konventionellen und nuklearen Energie- und Umwelttechnik vermittelt. Die Studierenden werden befähigt, Probleme zu analysieren, Zusammenhänge zu erkennen sowie Energieumwandlungsvorgänge zu bilanzieren und zu bewerten.
Fachübergreifende Kompetenzen:	Analyse technischer Problemstellungen und Erarbeiten von Lösungsstrategien, Einordnen der Problematik der Energieversorgung in einen umfassenden, globalen Kontext

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:	Physik Thermodynamik I & II

Literatur:

STRAUSS: Kraftwerkstechnik, Springer Verlag 2009 ZAHORANSKY: Energietechnik, Vieweg Verlag 2004 KHARTCHENKO: Umweltschonende Energietechnik, Vogel Buchverlag 1997 DITTMANN/FISCHER/HUHN/KLINGER: Repetitorium der Technischen Thermodynamik, B. G. Teubner Stuttgart 1995 VOLMER: Kernenergie Basiswissen, Deutsches Atomforum e. V., 2013 VOLMER: Radioaktivität und Strahlenschutz, Deutsches Atomforum e. V., 2012 BORLEIN: Kerntechnik Grundlagen, Vogel Buchverlag, ISBN: 978-3-8343-3131-1