Letzte Änderung : 05.12.2025 13:32:51
| Studiengänge >> Maschinenbau (berufsbegleitend) 2021 M.Eng. >> Energiesysteme |
| Code: | 268050 |
| Modul: | Energiesysteme |
| Module title: | Energy Systems |
| Version: | 1.0 (10/2020) |
| letzte Änderung: | 14.12.2020 |
| Modulverantwortliche/r: | Prof. Dr.-Ing. Kunick, Matthias M.Kunick@hszg.de |
| angeboten im Studiengang: | Maschinenbau (berufsbegleitend) (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 |
| Modul läuft im: | SoSe+WiSe (Sommer- und Wintersemester) |
| Niveaustufe: | Master |
| 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 | ||||
| Lehr- und Lernformen: | Vorlesungen und Seminare |
| Hinweise: | keine |
| Prüfung(en) | |||
| Prüfung | mündliche Prüfungsleistung (PM) | 30 min | 100.0% |
| Lerninhalt: |
1. Bedarf an Strom, Wärme, Kälte und Sekundärenergieträgern 2. Technische, ökonomische und ökologische Anforderungen an Energiesysteme 3. Verknüpfung von Energieerzeugern, -verbrauchern und -speichern zu Energiesystemen • Komponenten • Netze • Regelung 4. Energiespeicher: • Arten, Klassifizierung nach Speicherdichte, -leistung, -effizienz und -kosten • Mechanische Speicher (Pump-/Druckluftspeicher, Schwungmassespeicher) • Thermische Speicher (sensible und latente Speicher, sorptive und thermochemische Speicher) • Elektrische Speicher (Batterien und Kondensatoren) 5. Power-to-X-to-Power Technologien (X = gas, liquid, heat) 6. Abwärmenutzung mit ORC und sCO2-Prozessen |
| Lernergebnisse/Kompetenzen: | |
| Fachkompetenzen: | Nach Absolvieren des Moduls sind die Studierenden in der Lage … • Energiesysteme hinsichtlich ihrer Energieeffizienz und ihres dynamischen Verhaltens unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit und des Umweltverhaltens zu beurteilen. • die Funktionsweise von thermischen, mechanischen, elektrischen und chemischen Energiespeichern für dynamische Systeme zu beschreiben und diese zu berechnen. • die Funktionsweise von Power_To_X_(To_Power) - Technologien (X: Liquid, Gas, Heat, Cold) für die Sektorenkopplung zu erläutern. • Energiesysteme verschiedener Sektoren zu kombinieren um durch Synergieeffekte die Energieeffizienz ganzheitlich zu optimieren. • ausgehend von bestehenden Prozessen wirtschaftlich und ökologisch sinnvolle Alternativen zu entwickeln und dabei Möglichkeiten zur Einsparung oder Vermeidung des Energieeinsatzes, zur Substitution der Energiequellen und/oder zur Energierückgewinnung zu nutzen. |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | Nach Absolvieren des Moduls sind die Studierenden in der Lage … • konkrete Aufgabenstellungen zu erfassen und selbstständig geeignete Lösungswege zu erarbeiten. • fachübergreifend erlerntes Wissen auf neue Problemstellungen anzuwenden. • Aufgabenstellungen, Lösungswege und die Analyse der Ergebnisse in ingenieurwissenschaftlichen Berichten darzustellen. |
| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | keine |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | • Grundkenntnisse in der Thermodynamik (Wärmekraftprozesse) • Grundkenntnisse in der regenerativen Energietechnik (Windkraft, Wasserkraft, Photovoltaik) • Grundkenntnisse in der Energiewirtschaft |
| Literatur: | RUMMICH, Energiespeicher, Expert Verlag, 2009 DINCER/ROSEN: Thermal Energy Storage – Systems and Applications, John Wiley & Sons 2011 ZAHORANSKY: Energietechnik, Vieweg Verlag 2004 KHARTCHENKO: Umweltschonende Energietechnik, Vogel Buchverlag 1997 STRAUSS: Kraftwerkstechnik, Springer Verlag 2009 KARL: Dezentrale Energiesysteme, Oldenbourg Wissenschaftsverlag 2004 |