
| Studiengänge >> Energie- und Umwelttechnik KIA 2019 Dipl.-Ing. (FH) >> 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 | |
| Modul läuft im: | SoSe (Sommersemester) |
| Niveaustufe: | Bachelor/Diplom |
| Dauer des Moduls: | 1 Semester |
| Status: | Pflichtmodul |
| Lehrort: | Zittau |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Workload* in | SWS ** | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Zeit- std. | ECTS- Pkte |
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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 | ||||
Vor- und Nachbereitung LV |
Vorbereitung Prüfung |
Sonstiges |
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| 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% |
| 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 |