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Modulhandbuch für den Studiengang
Regenerative Energien und Energieeffizienz
(Stand: 07.11.16)
Inhaltsverzeichnis
Pflichtmodule 5 Elektrotechnik re2 – Grundlagen der Elektro‐u. Messtechnik (WS) 5 Elektrotechnik re2 – Regelungstechnik (WS) 7 Grundlagen der Bereitstellung und energetischen Nutzung von Biomasse (WS) 9 Rationelle Energienutzung in Gebäuden re2 – Grundlagen Bauphysik (SS) 11 Rationelle Energienutzung in Gebäuden re2 – Technische Gebäudeausrüstung (SS) 13 Solartechnik re2 – Solarthermie und Photovoltaik Systemtechnik (SS/WS) 15 Strömungsmaschinen re2 – Fluiddynamik (WS) 17 Strömungsmaschinen re2 – Nutzung der Windenergie (WS) 18 Strömungsmaschinen re2 – Turbomaschinen (WS) 20 Strömungsmaschinen re2 – Tutorium Fluiddynamik und Turbomaschinen (WS) 22 Thermodynamik und Wärmeübertragung re2 – Thermodynamik (SS) 23 Thermodynamik und Wärmeübertragung re2 – Wärmeübertragung (SS) 25
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 27 Auszüge aus der Analytischen Strömungsmechanik (WS) 27 Differentialgleichungen für Master Ingenieurwissenschaften (WS) 29 Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik I (WS) 30 Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik II (SS) 32 Höhere Mathematik III (WS) 34 Höhere Mathematik IV: Numerische Mathematik für Ingenieure (SS) 35 Höhere Mathematik IV: Stochastik für Ingenieure (WS) 36 Höhere Strömungsmechanik (SS) 38 Mathematik III für Mechatroniker und Wirtschaftsingenieure E‐Technik ‐ Differentialgleichungen/Funktionentheorie (WS) 40 Numerische Berechnung von Strömungen (WS) 41 Numerische Mechanik (SS/WS) 43 Optimierungsverfahren (WS) 46 Signale und Systeme (SS) 48 Strömungsmechanik 1 (SS) 50
Inhaltsverzeichnis 2 Strömungsmechanik 2 (WS) 52 Technische Mechanik 1 (für Elektrotechniker und Mechatroniker) (SS) 54 Technische Mechanik 2 (für Elektrotechniker und Mechatroniker) (WS) 55 Technische Thermodynamik 1 (SS) 56 Technische Thermodynamik 2 (WS) 58 Thermodynamik der Gemische (WS) 59 Turbomaschinen (WS) 60 Wärmeübertragung 1 (SS) 62 Wärmeübertragung 2 (WS) 63
Technische Wahlpflichtmodule 64 Abfalltechnik ‐ Abfallverbrennung (AT ‐ TV I) (WS) 64 Bauphysik – Bauschäden und energetische Sanierung (WS) 66 Berechnung elektrischer Netze (SS) 67 Brennstoffzellentechnik in der Energieversorgung (SS/WS) 69 Einführung in die Ingenieurgeophysik (SS) 71 Einführung in die Simulationsumgebung TRNSYS (SS) 73 Energetic use of agricultural crops and field forage production (WS) 74 Energieeffiziente Produktion (SS) 75 Energiemanagement in Gebäuden (SS) 76 Fluiddynamik der Turbomaschinen (SS) 78 Geotechnik im Umweltingenieurwesen (WS) 80 Geothermie (SS) 82 Gewässerentwicklung, Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement (WS) 84 Grundlagen der Abfalltechnik (WS) 87 Grundlagen der Energietechnik (WS) 88 Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS) 90 Grundwasserhydrologie ‐ Grundwasserströmungen und Stofftransport (SS) 91 Intelligente Stromnetze (Vorlesung) (WS) 93 Intelligente Stromnetze (Seminar) (SS/WS) 95 LabView ‐ Fortgeschrittene Methoden (SS) 97 Leistungselektronik (SS) 99 Leistungselektronik für regenerative und dezentrale Energiesysteme (SS) 101 Matlab – Grundlagen (SS) 103 Matlab – Grundlagen und Anwendungen (Rechnerpraktikum) (SS/WS) 104 Messen von Stoff‐ und Energieströmen (WS) 106 Numerische Modelle im Wasserbau (SS) 107 Netzintegration dezentraler Einspeisesysteme (Seminar) (WS) 109 Neuere Arbeiten zur Solar‐ und Anlagentechnik (SS/WS) 110 Planung solarunterstützter Wärmeversorgungssysteme (SS) 111 Planung und Betriebsführung elektrischer Netze (SS) 113 Planungsinstrumente in der Bauphysik und der TGA in der Architektur (SS) 115 Power System Dynamics (WS) 117 Prinzipien des energieeffizienten Planens und Bauens – Bauphysik (SS) 119 Prinzipien des energieeffizienten Planen und Bauens – TGA (SS) 120 Regelung und Netzintegration von Windkraftanlagen (SS) 122 Seminar für thermische Energietechnik (SS/WS) 124 Seminar Windkrafttechnik (WS) 125 Simulationsgestützte Steuerung vernetzter Systeme ‐ Vom Simulationsmodell zur SPS (WS) 126 Simulationsmethoden für Windkraftanlagen (SS) 127
Inhaltsverzeichnis 3 Simulation und Steuerung von Produktions‐ und Energiesystemen (SS) 129 Softwarepraktikum Netzsimulation (Seminar) (SS/WS) 131 Solartechnik: Photovoltaik Systemtechnik (Teil 2) (WS) 133 Solarthermische Kraftwerke (SS) 134 Speicher in der Energieversorgung – Batterietechnik (SS) 135 SPW 1 Klärschlammbehandlung / Ingenieurhydrologie (SS) 137 SSW GL: Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SS/WS) 139 Standortbewertung für Windenergieanlagen (WS) 141 Strömungen und Transport (WS) 143 Strömungsmesstechnik (WS) 146 SWW 7: Planung, Bau und Betrieb (Siedlungswasserwirtschaft Aufbauwissen) (WS) 148 SWW 10: Trinkwasser (Siedlungswasserwirtschaft Vertiefungswissen) (SS) 150 SWW 11: Immissionsschutz (Siedlungswasserwirtschaft Ergänzung) (SS) 152 SWW 12: Energie aus Abwassersystemen, Biogaserzeugung aus Reststoffen und Nachwachsenden Rohstoffen (SS) 153 Systemtheorie der Energiewende (SS/WS) 155 Technische Anwendungen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (WS) 157 Thermochemische Herstellungsverfahren von Kohlenstoffen und ihre Charakterisierung (SS) 158 Thermische Verfahren der Abfalltechnik (SS/WS) 160 Wasserbau Aufbauwissen (SS/WS) 162 Wasserbau und Wasserwirtschaft (SS/WS) 164 Wasserkraft und Energiewirtschaft (SS/WS) 167 Windenergie als Teil des Energieversorgungssystems (WS) 169
Nichttechnische Wahlpflichtmodule 171 Aktuelle Rechtsfragen der Windkraftnutzung (SS) 171 Arbeits‐ und Organisationspsychologie 1 (SS) 172 Arbeits‐ und Organisationspsychologie 2 (Arbeitsanalyse und systemische Gestaltung) (WS) 173 Bauplanungs‐ und Bauordnungsrecht (WS) 175 Case Studies in Strategy and Sustainability (SS) 177 Chemie‐ und Industrieparkrecht (SS) 179 Einführung in das Umweltrecht (für Ingenieure) (SS/WS) 180 Energie‐Ökonomie‐Umwelt: Baumanagement (WS) 181 Energie‐Ökonomie‐Umwelt: Globale Energieressourcen und Umweltfolgen (WS) 182 Energie‐ und Energieeffizienzrecht (SS) 183 Energieeffizienz in der Anwendung (WS) 185 Energiemanagementsysteme (SS) 186 Energiepolitik (SS) 187 Energiewirtschaft (WS) 188 Energiewirtschaftliche Aspekte der Energietechnik 1 (WS) 189 Energiewirtschaftliche Aspekte der Energietechnik 2 (SS) 190 Forschungskolloquium des CESR: Aspekte der Umweltsystemforschung (SS/WS) 191 Führung und Kommunikation für Ingenieure (SS) 192 Gewässerschutzrecht im internationalen und europäischen Kontext (SS/WS) 194 Grundlagen des Projektmanagements 1 (WS) 196 Grundlagen des Projektmanagements Teil 2 (SS) 198 Immissionsschutzrecht (WS) 200 Industrial Ecology ‐ Konzepte, Methoden und Anwendungen (SS) 201 Interkulturelle Kompetenz für Ingenieure (SS) 202
Inhaltsverzeichnis 4 Interkulturelle Kompetenz für Ingenieure – Kompaktkurs (SS) 203 Internationales und europäisches Umweltrecht 1 (SS/WS) 204 Internationales und europäisches Umweltrecht 2 (SS/WS) 206 Luftreinhaltung ‐ Emissionsmessungen (WS) 208 Luftreinhaltungstechnik ‐ Schadgase (WS) 209 Microtraining – Vortragen können (SS/WS) 211 Nachhaltiges Ressourcenmanagement (SS/WS) 212 Nachhaltigkeitsökonomik (WS) 215 Parameter der Nachhaltigkeit ‐ Stoffliche und energetische Ressourcen (WS) 216 Seminar Ausgewählte Themen zu Produktion und Umwelt (WS) 217 Stadt‐und Regionalökonomie (SS/WS) 218 Technical English, UNIcert II, 1.Teil (SS/WS) 219 Technikbewertung und Technikfolgenabschätzung (WS) 220 Umweltinformationsrecht (SS) 222 Umweltwissen, Umweltwahrnehmung, Umwelthandeln (SS) 223 Umweltwissenschaftliche Grundlagen für Ingenieure (SS) 225 Unternehmensgründung ‐ Wie plane ich mein Unternehmen (WS) 227 Werkstattkolloquium des CESR (SS/WS) 228
Laborpraktika und Projektstudien 229 Hochspannungspraktikum re² (SS/WS) 229 Praktikum der Abfalltechnik (WS) 231 Praktikum Energieeffiziente Produktion (WS) 233 Praktikum Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS) 234 Praktikum Messen von Stoff‐ und Energieströmen (SS) 235 Praktikum Photovoltaik (SS/WS) 236 Praktikum Solarthermische Komponenten und Messtechnik (SS/WS) 237 Praktikum Technische Anwendungen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS/WS) 239 Praktikum Turbomaschinen (SS/WS) 240 Solarcampus – Energieeffizienz an der Universität Kassel (SS/WS) 241
Pflichtmodule 5
Pflichtmodule Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Elektrotechnik re2 – Grundlagen der Elektro‐u. Messtechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. P. Zacharias
Dozent(in): Dr.‐Ing. M. Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 3 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Fundierte Kenntnisse in der Physik und Mathematik
Angestrebte Lernergebnisse: Für Studierende, die kein Elektrotechnik‐ bzw. (mit Einschränkungen) kein Maschinenbau‐Studium absolviert haben, werden die erforderlichen Berechnungs‐ und Behandlungsmethoden erörtert, an Hand von Beispielen aus der Praxis vertieft. Nach einer kurzen Einführung in die Gleich‐ und Wechselstromtechnik, Ein‐ und Mehrphasensysteme sowie magnetische Netzwerke sollen Berechnungsgrundlagen, Anwendungsbereiche und Auslegungsaspekte von elektrischen Maschinen, Leistungselektronikeinheiten und Versorgungssystemen der Energietechnik sowie wichtige messtechnische Untersuchungsmethoden kennen gelernt und zur Anwendung gebracht werden.
Inhalt: ‐ Einführung ‐ Energiewandlung ‐ Gleichstromtechnik (Elektrische Strömung,
Energetische Betrachtungen, Stromkreise) ‐ Wechselstromtechnik (Periodische Funktionen,
Komplexe Rechnung, Ortskurven) ‐ Mehrphasensysteme (Drehstromsystem,
Spannungen, Ströme und Felder im Drehstromsystem, Leistung im Drehstromsystem. Oberschwingungen)
‐ Magnetische Netzwerke (Feldstärke, Durchflutung, Magnetische Induktion, Magnetischer Fluss, Kräfte im magnetischen Feld)
‐ Transformator (Einphasentrafo, Drehstromtrafo)
Pflichtmodule 6
‐ Drehfeldmaschinen (Drehfeldaufbau, Synchrongenerator im Netz‐ und Inselbetrieb, Asynchronmotor, Asynchrongenerator)
‐ Stromversorgungsnetze (Aufbau und Struktur, wesentliche Betriebsmittel, Berechnungsgrundlagen)
‐ Messtechnik (Messung elektrischer Größen, Messung thermischer Größen, Messung physikalischer Größen)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur mündl. Prüfung
Medienformen: ‐ Veranstaltungsspezifische Webseite ‐ Arbeitsunterlagen, Folien etc. ‐ Powerpoint‐Präsentation
Literatur: Hinweise werden in der Lehrveranstaltung gegeben
Pflichtmodule 7 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Elektrotechnik re2 – Regelungstechnik (WS)
aktualisiert am: #November 2014, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Claudi
Dozent(in): Prof. Dr. A. Claudi, B.Eng. Henrik Brockhaus
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: 2 SWS (1 SWS Vorlesung / 1 SWS Übung)
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 3 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Mathematik, Physik und Elektrotechnik.
Angestrebte Lernergebnisse: Dieses Modul ist insbesonders gedacht für Studierende, welche nicht Elektrotechnik oder Maschinenbau als ersten Abschluß gemacht haben, und speziell an die Inhalte der Fachvorlesungen mit elektrotechnischem Hintergrund herangeführt werden. Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von grundlegendem Wissen über die Elektrotechnik, mit besonderem Blick auf energietechnische Systeme, der Simulation, der Steuerung und der Regelung. Einbindung in den Masterstudiengang: Für die weiterführenden Module und Veranstaltungen sind Kenntnisse in der Elektrotechnik erforderlich, z.B. die Energieversorgung aus bzw. in das elektrische Versorgungsnetz, sowie deren Wirkungsgrade und ihr statisches und dynamisches Verhalten. Die Studierenden erhalten einen Überblick über Steuerungs‐ und Regelungsverfahren, lernen die wichtigsten Begriffe und sind in der Lage einen einfachen Regelkreis zu verstehen und zu optimieren. Kompetenzen: Die Studierenden sollen die Wirkungsweise und Funktionen elektrischer Anlagen und Maschinen verstehen, sowie einen Überblick über Steuerungs‐ und Regelungsverfahren erhalten. Die Fähigkeit, Systeme zu analysieren, zu modellieren und zu simulieren rundet dieses Modul auf der Systemebene ab.
Pflichtmodule 8
Berufsvorbereitung: Der Lehrstoff wird durchgängig von Beispielen aus der Praxis begleitet. Hardware und Simulationstools aus industrieller Umgebung werden zur Unterstützung in den Vorlesungen verwendet.
Inhalt: ‐ Grundstruktur einer Regelung; ‐ Der Regelkreis und seine Elemente; ‐ Linearisierung eines Prozesses; ‐ Zeitverhalten und Frequenzverhalten; ‐ Stabilität von Regelkreisen; ‐ Reglertypen und Regelverhalten
Studien‐/Prüfungsleistungen: Die theoretischen Kenntnisse der Studierenden werden anhand einer schriftlichen Prüfung (Klausur) bewertet.
Medienformen: Overhead Folien, PPT‐Präsentationen, MATLAB‐SIMULINK‐ Beispiele. Die gezeigten Folien sind als Download über MOODLE verfügbar (Passwort erforderlich).
Literatur: Jörg Kahlert, Crash‐Kurs Regelungstechnik, VDE Verlag, ISBN 978‐3‐8007‐3066‐7. Weitere Literaturhinweise in der Vorlesung.
Pflichtmodule 9 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen der Bereitstellung und energetischen Nutzung von Biomasse (WS)
aktualisiert am: # Jan.2014, Wachendorf
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. M. Wachendorf
Dozent(in): Dr. B. Krautkremer, Prof. Dr. M. Wachendorf
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang: Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung : 2 SWS
Arbeitsaufwand: 30 h Präsenzzeit, 60 h Selbststudium
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Biologie, Chemie und Thermodynamik aus abgeschlossenem Bachelor Studiengang.
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden verfügen über grundlegende Kenntnisse hinsichtlich der Nutzungsmöglichkeiten von Biomasse zur elektrischen und Heiz‐Energieerzeugung sowie zu biogenen Kraftstoffen. Die erworbene Kompetenz umfasst die gesamte Verfahrenskette vom Anbau der Biomasse über die Konversion bis zur Integration der Bioenergie in das (regenerative) Energiesystem.
Inhalt: Grundlagen der Biomassebereitstellung ‐ Der rechtliche, agrarpolitische und landwirtschaftliche Kontext
‐ Acker‐ und pflanzenbauliche Grundlagen ‐ Charakterisierung der Energiepflanzen (Standortanforderungen, Anbauziele und Qualitätsansprüche
‐ Management (Düngung, Bodenbearbeitung, Pflanzenschutz, Ernte, Lagerung)
‐ Energieertrag ‐ Reststoffe aus der Tierhaltung und sonstige organische Rohstoffe (Vorkommen und Potenziale, Qualitätseigenschaften, Logistische Anforderungen)
Grundlagen der energetischen Nutzung von Biomasse ‐ Verbrennungstechnische Grundlagen ‐ Verfahrenstechnische Grundlagen
Pflichtmodule 10
Grundzüge der Wandlungspfade ‐ Festbrennstoffe ‐ Thermochemische Vergasung ‐ Biogas/Methan ‐ Ethanol ‐ Biodiesel ‐ Rapsöl
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur
Medienformen: PowerPoint‐Präsentationen; Vorlesungsskripte können auf der zentralen eLearning‐Plattform der Hochschule (Moodle) nach Anmeldung heruntergeladen werden.
Literatur: KTBL: Energiepflanzen. Daten für die Planung des Energiepflanzenanbaus (2. Auflage; 2012) Diepenbrock, Ellmer, Léon: Ackerbau, Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung (Verlag Eugen Ulmer) (3. Auflage; 2012) Kaltschmitt, Hartmann, Hofbauer: Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren (Springer Verlag) (2. Auflage; 2009) Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR): Leitfaden Bioenergie. Planung, Betrieb und Wirtschaftlichkeit von Bioenergieanlagen, (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.), (3. Auflage 2007) J.Karl: Dezentrale Energiesysteme: Neue Technologien im liberalisierten Energiemarkt, (Oldenbourg Wissenschaftsverlag); (Auflage: verbesserte Auflage 10. Mai 2006) V. Quasching: Regenerative Energiesysteme: Technologie ‐ Berechnung – Simulation, (Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG); (Auflage: 8., aktualisierte und erweiterte Auflage 17. Januar 2013) R. Zahoransky: Energietechnik: Systeme zur Energieumwandlung. IE Leipzig, TU Hamburg‐Harburg: Analyse und Evaluierung der thermo‐chemischen Vergasung von Biomasse, (Springer Vieweg); (Auflage: 6. Aufl. 2012, 5. Dezember 2012) N. Schmitz, J. Henke, G. Klepper: Biokraftstoffe ‐ Eine vergleichende Analyse, (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.), ( 2. Neuauflage, 2009)
Pflichtmodule 11 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Rationelle Energienutzung in Gebäuden re2 – Grundlagen Bauphysik (SS)
aktualisiert am: # Juli 2013, Maas
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Maas
Dozent(in): Prof. Dr. A. Maas
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang RE2 Master Nachhaltiges Wirtschaften
Lehrform/SWS: Vorlesung: 2 SWS
Arbeitsaufwand: 60 h Präsenzzeit, 120 h Selbststudium
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Physik und Mathematik
Angestrebte Lernergebnisse: Grundlagen der Bauphysik und TGA: Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von Grundlagen der thermisch/hygrischen und energetischen Bauphysik sowie der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Die Inhalte der Veranstaltungen bilden die Basis im Hinblick auf die Fähigkeit, physikalische und technische Aspekte im Bereich der Rationellen Energienutzung anwenden und bewerten zu können.
Inhalt: Bauphysik: Physikalische Grundlagen; Stationärer Wärmedurchgang durch Bauteile; Instationäre Temperaturverteilung in Bauteilen; Einfluss der Wärmespeicherfähigkeit auf sommerliches und winterliches Wärmeverhalten; Wirkung der Sonneneinstrahlung; Kennzeichnung der Außenlufttemperatur; Überschlägige Energiebedarfs‐berechnung infolge Transmission; Tageslichtversorgung; Wärmeschutztechnische Vorschriften (Mindestwärme‐schutz, Energieeinsparverordnung); Thermische Behaglichkeit und Raumluftqualität
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche oder schriftliche Prüfung. Darüber hinaus erfolgt die praktische Bearbeitung von Übungsaufgaben.
Medienformen: PowerPoint‐Präsentationen; Vorlesungsskripte und Übungsmaterialien: zentrale eLearning‐Plattform der Hochschule (Moodle)
Literatur: Lutz, Jenisch, Klopfer, Freymuth, Krampf: Lehrbuch der Bauphysik ‐ Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand ‐ B.G. Teubner, Stuttgart (1997). Zürcher, Ch.: Bauphysik. Verlag der Fachvereine Zürich, (1988).
Pflichtmodule 12
Hauser, G., Stiegel, H.: Wärmebrücken‐Atlas für den Mauerwerks‐bau. Bauverlag Wiesbaden, 3. durchgesehene Auflage (1996). Hauser, G., Stiegel, H.: Wärmebrücken‐Atlas für den Holzbau. Bauverlag Wiesbaden (1992). Recknagel, Sprenger, Schramek: Handbuch für Heizung + Klimatechnik. Oldenbourg Verlag, 71. Auflage (2003). Volger, K., Laasch, E.: Haustechnik. B.G. Teubner Verlag Stuttgart, 10. Auflage (1999).
Pflichtmodule 13 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Rationelle Energienutzung in Gebäuden re2 – Technische Gebäudeausrüstung (SS)
aktualisiert am: # Juli 2013, Maas
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Maas
Dozent(in): Technische Gebäudeausrüstung: Prof. Dr. J. Knissel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang RE2 Master Nachhaltiges Wirtschaften
Lehrform/SWS: Vorlesung: 2 SWS
Arbeitsaufwand: 60 h Präsenzzeit, 120 h Selbststudium
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Physik und Mathematik
Angestrebte Lernergebnisse: Grundlagen der Bauphysik und TGA: Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von Grundlagen der thermisch/hygrischen und energetischen Bauphysik sowie der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Die Inhalte der Veranstaltungen bilden die Basis im Hinblick auf die Fähigkeit, physikalische und technische Aspekte im Bereich der Rationellen Energienutzung anwenden und bewerten zu können.
Inhalt: Technische Gebäudeausrüstung: Wärmeerzeugung, Speichertechnik, Wärmeverteilung, Raumwärmeübergabe, Regelungstechnik, Abgastechnik; Lüftungstechnik: natürliche Lüftung, mechanische Lüftung, Wärmerückgewinnung, Systeme im Wohnbau und Nichtwohnungsbau, Kunstlichtsysteme; Energetische Bewertung der Systeme
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche oder schriftliche Prüfung. Darüber hinaus erfolgt die praktische Bearbeitung von Übungsaufgaben.
Medienformen: PowerPoint‐Präsentationen; Vorlesungsskripte und Übungsmaterialien sind auf der zentralen eLearning‐Plattform der Hochschule (Moodle)
Literatur: Lutz, Jenisch, Klopfer, Freymuth, Krampf: Lehrbuch der Bauphysik ‐ Schall, Wärme, Feuchte, Licht, Brand ‐ B.G. Teubner, Stuttgart (1997). Zürcher, Ch.: Bauphysik. Verlag der Fachvereine Zürich, (1988). Hauser, G., Stiegel, H.: Wärmebrücken‐Atlas für den Mauerwerks‐bau. Bauverlag Wiesbaden, 3. durchgesehene Auflage (1996). Hauser, G., Stiegel, H.: Wärmebrücken‐Atlas für den
Pflichtmodule 14
Holzbau. Bauverlag Wiesbaden (1992). Recknagel, Sprenger, Schramek: Handbuch für Heizung + Klimatechnik. Oldenbourg Verlag, 71. Auflage (2003).
Pflichtmodule 15 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Solartechnik re2 – Solarthermie und Photovoltaik Systemtechnik (SS/WS)
Aktualisiert am: 18.3.2014, Vajen
ggf. Kürzel: ST
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Teilmodul Solarthermie (SS) (2 G‐CP, 2 T‐CP) Teilmodul Photovoltaik Systemtechnik (Teil 1) (WS) (2 T‐CP)
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Klaus Vajen
Dozent(in): Prof. Dr. Klaus Vajen, Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun, Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Pflichtbereich: M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz Wahlpflichtbereich: M.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkte Produktionstechnik und Arbeitswissenschaften B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik Diplom II Maschinenbau, M.Sc. Umweltingenieurwesen, M.Sc. Wirtschaftsingenieurwesen re²
Lehrform/SWS: Vorlesung mit integrierten Übungen / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 58 Stunden Selbststudium: 122 Stunden
Kreditpunkte: 2 G‐Credits, 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Mathematik 2, Thermodynamik und Wärmeübertragung oder Thermodynamik 1 und 2 (zumindest parallel zu dem VL‐Teil im SS), Grundlagen Energietechnik und Elektrische Anlagen (zumindest parallel zu dem VL‐Teil im WS) Es wird von den Teilnehmenden erwartet das sie sich vor der Teilnahme an dem Teilmodul Solarthermie eines der folgenden Bücher gelesen haben (Download unter Moodle): Viessmann Werke, Allendorf (Eder)“ Planungshandbuch Solarthermie”; Viessmann Werke (2008) Schreier et al.: “Solarwärme optimal nutzen”; ISBN 3‐923129‐36‐X (2005)
Angestrebte Lernergebnisse:
Solarstrahlung: Studierende sind in der Lage, die Funktion der Sonne zu verstehen, solare Einfallswinkel und das verfügbare Solarstrahlungsangebot zu berechnen. Solarthermie: Studierende sind in der Lage, die hydraulische Verschaltung und die Dimensionierung der Komponenten solarthermischer Systeme für verschiedene Anwendungsbereiche zu beschreiben und zu bewerten und
Pflichtmodule 16
deren Nutzleistung zu berechnen; Photovoltaik Systemtechnik (Teil 1):Die Studierenden verstehen die Grundlagen der Photovoltaik.
Inhalt: Solarstrahlung: Entstehung der Solarstrahlung, Sonnenspektrum, Einfallswinkel von Solarstrahlung, Wechselwirkung von Solarstrahlung und Atmosphäre, Umrechnung von Solarstrahlung auf andere Einfallsebenen, Messung von Solarstrahlung, Wetterdaten Solarthermie: Grundlagen zur Berechnung von Transportvorgängen in solarthermischen Komponenten; Konstruktive Merkmale, Wirkungsgrad und Betriebseigenschaften von Kollektoren und thermischen Speichern und weiterer Systemkomponenten; Dimensionierung und Systemverhalten, Regelwerke und Vorschriften (CEN, VDI, DVGW etc.). Photovoltaik Systemtechnik (Teil 1): Grundlagen (Einstrahlung, Funktionsweise Solarzelle) und Systemkomponenten (Zellen, Module, Leistungselektronik)
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Form: Klausur Solarthermie: Schriftliche Prüfung 90 Minuten Photovoltaik Systemtechnik (Teil 1): Schriftliche Prüfung 45 Minuten
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen (auch als Skript), Tafel
Literatur: Solarthermie: Duffie, Beckman: “Solar Engineering of Thermal Processes”; ISBN 978‐0‐471‐69867‐8 (2006) Goswami, Kreith, Kreider: „Principles of Solar Engineering“, ISBN 1‐56032‐714‐6 (2000) Khartchenko: „Thermische Solaranlagen“, ISBN 3‐540‐58300‐9 (1995) Photovoltaik Systemtechnik (Teil 1): Mertens: „Photovoltaik: Lehrbuch zu Grundlagen, Technologien und Praxis“, ISBN 978‐3446434103 (2013)
Pflichtmodule 17 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmaschinen re2 – Fluiddynamik (WS)
aktualisiert am: #November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Fluiddynamik: 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 60h Eigenstudium: 120h (Gesamtmodul)
Kreditpunkte: Fluiddynamik: 2 G‐Credits
Voraussetzungen nach PO
Empfohlene Voraussetzungen: Für alle Teilmodule: Fundierte Kenntnisse in der Physik und Mathematik entsprechend einem vorangegangenen Bachelorstudium
Angestrebte Lernergebnisse: Fluiddynamik: Grundlagenkenntnisse über Strömungsvorgänge in technischen Anwendungen und deren Modellbildung Kompetenzen: - Beschreibung der Strömungsformen durch
Ähnlichkeitskennzahlen - Auslegung und Analyse von Strömungsvorgängen auf
der Basis Stromfadentheorie - Kenntnisse über die Grundlagen viskoser Strömungen
Inhalt: Fluiddynamik: 1. Strömungsformen und Ähnlichkeitszahlen 2. Modellgleichung der Fluiddynamik 3. Grundlagen und Anwendungen der Stromfadentheorie4. Reibungshafte Strömungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Bewertung der Studienleistung durch mündliche und/oder schriftliche Prüfung
Medienformen: Tafel, elektronische Medien, schriftliche Arbeitsunterlagen
Literatur: Fluiddynamik: Beispiel: Krause, E.: Strömungslehre, Gasdynamik und Aerodynamisches Laboratorium, Teubner, Stuttgart 2003
Pflichtmodule 18 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmaschinen re2 – Nutzung der Windenergie (WS)
aktualisiert am: #November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. P. Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Windenergie: 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 60h Eigenstudium: 120h
Kreditpunkte: Nutzung der Windenergie: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Für alle Teilmodule: Fundierte Kenntnisse in der Physik und Mathematik entsprechend einem vorangegangenen Bachelorstudium Windenergie: Grundkenntnisse in der Technischen Mechanik
Angestrebte Lernergebnisse: Windenergie: Kennen lernen von Möglichkeiten, Grenzen und Problemen beim Einsatz der Windenergie. Kompetenzen über: Komponenten und Baugruppen von Windkraftanlagen, Berechnungsgrundlagen, das Zusammenwirken von Windturbine und Generator mit dem Netz sowie Einflüsse durch die Regelung der Anlagen werden erworben.
Inhalt: Windenergie: 1. Historische Entwicklung und Stand der Technik 2. Meteorologische und geographische Einflüsse 3. Windturbinen: Systematik, Berechnungsgrundlagen, Aufbau, und Verhalten der Komponenten 4. Mechanisch‐elektrische Energiewandlung:
- Gleichstrom‐, Synchron‐ und Asynchrongeneratoren, Sondermaschinen, Triebstrang, Netzanbindung
5. Windenergieanlagen zur Stromerzeugung: - Einsatzmöglichkeiten, Anlagenbeispiele,
Funktionsstrukturen, Betriebsarten, Regelungskonzepte
6. Speicher 7. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung 8. Rechtliche Aspekte
Pflichtmodule 19 Studien‐/Prüfungsleistungen: Bewertung der Studienleistung durch mündliche
und/oder schriftliche Prüfung
Medienformen: Tafel, elektronische Medien, schriftliche Arbeitsunterlagen
Literatur: Windenergie: HEIER, S.: Nutzung der Windenergie. 5. Auflage, Verlag Solarpraxis AG, Berlin 2007; HEIER, S.: Windkraftanlagen. 4. Auflage, B.G. Teubner Verlag, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden 2005; HEIER, S.: Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems. 2nd Edition, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, New York, Weinheim, Brisbane, Singapore, Toronto 2006; GASCH, R.: Windkraftanlagen. 4. Auflage, B.G. Teubner Verlag, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden 2006; HAU, E.: Windkraftanlagen. 3. Auflage, Springer‐Verlag, Berlin‐Heidelberg‐New York 2003 Weitere Angaben zu begleitender und vertiefender Literatur werden den Studierenden mit den Arbeitsunterlagen zur Verfügung gestellt.
Pflichtmodule 20 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmaschinen re2 – Turbomaschinen (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Turbomaschinen: 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 60h Eigenstudium: 120h (Gesamtmodul)
Kreditpunkte: Turbomaschinen: 1 G‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Für alle Teilmodule: Fundierte Kenntnisse in der Physik und Mathematik entsprechend einem vorangegangenen Bachelorstudium Turbomaschinen: Kenntnisse aus dem Teilmodul: Fluiddynamik
Angestrebte Lernergebnisse: Turbomaschinen: Kenntnisse über: - die Arbeitsprinzipien der Turbomaschinen
insbesondere von Turbinen - Grundlagen der fluiddynamischen Modellbildung
entlang eines repräsentativen Stromfadens - Gestaltungsrichtlinien und Bauformen - Maschinencharakteristik und Regelung Kompetenzen zur: - Planung und Konzeption von Turbomaschinen - überschlägige Auslegung von Wind‐ und
Wasserturbinen - Einsatz von Turbinen
Inhalt: Turbomaschinen: 1. Historische Entwicklung 2. Strömungsmechan. Grundlagen der Turbomaschinen 3. konstruktiver Aufbau und Typisierung der Strömungsmaschinen 4. Maschinenkennfeld und Regelung 5. Bauformen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Bewertung der Studienleistung durch mündliche und/oder schriftliche Prüfung
Medienformen: Tafel, elektron. Medien, schriftliche Arbeitsunterlagen
Literatur: Beispiel: Bohl, W.: Strömungsmaschinen 1, Vogel Verlag, Würzburg, 1994
Pflichtmodule 21
weitere Angaben zu begleitender und vertiefender Literatur werden den Studierenden mit den Arbeitsunterlagen zur Verfügung gestellt.
Pflichtmodule 22 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmaschinen re2 – Tutorium Fluiddynamik und Turbomaschinen (WS)
aktualisiert am: # Oktober 2015, Teich
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 0 Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Physik, Mechanik, Mathematik 1 bis 3
Angestrebte Lernergebnisse: Vertiefung der Vorlesungsinhalte des Moduls Strömungsmaschinen anhand ausgewählter Klausuraufgaben und Rechenbeispielen. Das Tutorium betrifft nur die Teilmodule Fluiddynamik und Turbomschinen. Themen Fluiddynamik ‐ Hydrostatik ‐ Ähnlichkeitskennzahlen ‐ Stromfadentheorie ‐ Impulssatz Themen Turbomaschinen ‐ Eulersche Momentengleichung ‐ Geschwindigkeitsdreiecke ‐ Stufen‐ und Maschinenkenngrößen ‐ Kennfelder
Inhalt:
Studien‐/Prüfungsleistungen: Da es sich hierbei um eine ergänzende Wahlveranstaltung zu den Teilmodulen Fluiddynamik und Turbomaschinen des Moduls Strömungsmaschinen handelt, werden für die Teilnahme an dieser Übung keine Credits vergeben.
Medienformen:
Literatur: Skript Grundlagen der Strömungsmaschinen mit der dort angegebenen Literatur
Pflichtmodule 23 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Thermodynamik und Wärmeübertragung re2 – Thermodynamik (SS)
aktualisiert am: # Feb. 2011 Jordan, Juli 2011 Vorlesungsverzeichnis
ggf. Kürzel: THD / WÜ
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Dozent(in): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz MSc Mechatronik MSc Wirtschaftsingenieurwesen MSc Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung: 3 SWS / Übung 1 SWS
Arbeitsaufwand: 60 h Präsenzzeit, 120 h Selbststudium
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematische und physikalische Kenntnisse aus dem Bachelorstudium. Im MSc re² richtet sich die Veranstaltung an Studierende mit einem BSc‐Abschluss, denen ausreichende Kenntnisse der Thermodynamik und Wärmeübertragung fehlen.
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von grundlegendem theoretischem Wissen auf dem Gebiet der Thermodynamik und Wärmeübertragung sowie der gebräuchlichen mathematischen Methoden. Fach‐/Methoden‐Kompetenzen: Die Studierenden sollen die grundlegenden thermodynamischen Begriffe und Größen sowie die Darstellungen in Zustandsdiagrammen erlernen. Die Hauptsätze der Thermodynamik und ihre Anwendung in Kreisprozessen werden entwickelt. Es wird eine Einführung in die Arten des thermischen Energietransports gegeben. Die Lösung von Wärmetransportproblemen wird vermittelt und anhand von Beispielen geübt. Einbindung in die Berufsvorbereitung: Die in der Praxis verwendeten Darstellungen und Berechnungen thermodynamischer Prozesse und Beziehungen der Wärmeübertragung sollen vom Studierenden erlernt werden.
Pflichtmodule 24 Inhalt: In der Lehrveranstaltung werden die grundlegenden
Definitionen thermodynamischer Zustands‐ und Prozessgrößen sowie die thermische und kalorische Zustandsgleichung für die Stoffmodelle ideales Gas und inkompressible Flüssigkeit behandelt. Die Zustandsdiagramme und ihre Nutzung zur Darstellung thermodynamischer Zustandsänderungen werden erläutert. Der 1. und 2. Hauptsatz sowie deren Anwendung auf einfache Prozesse wie Verdichtung, Entspannung, Wärmezu‐ und ‐abfuhr, Drosselung sowie in Kreisprozessen werden vermittelt. Zudem werden die Grundbegriffe der Wärmeübertragung, der zugrundeliegenden Wärmetransportmechanismen und Methoden (Ähnlichkeitstheorie) sowie wichtige Anwendungen (z.B. Wärmeübertrager) behandelt.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Die theoretischen Kenntnisse der Studierenden werden anhand einer schriftlichen und ggf. auch mündlichen Abschlussprüfung bewertet.
Medienformen: Kopie der Powerpoint‐Vorlesungsunterlagen. Allgemeine Informationen sind im Internet (Moodle) erhältlich.
Literatur: Stephan, K.; Mayinger, F.: Thermodynamik 1. Springer Berlin 18. Aufl. (2009).
Pflichtmodule 25 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Thermodynamik und Wärmeübertragung re2 – Wärmeübertragung (SS)
aktualisiert am: # Feb. 2011 Jordan, Juli 2011 Vorlesungsverzeichnis
ggf. Kürzel: THD / WÜ
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Dozent(in): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz MSc Mechatronik MSc Wirtschaftsingenieurwesen MSc Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung: 3 SWS / Übung 1 SWS
Arbeitsaufwand: 60 h Präsenzzeit, 120 h Selbststudium
Kreditpunkte: 2 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematische und physikalische Kenntnisse aus dem Bachelorstudium. Im MSc re² richtet sich die Veranstaltung an Studierende mit einem BSc‐Abschluss, denen ausreichende Kenntnisse der Thermodynamik und Wärmeübertragung fehlen.
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von grundlegendem theoretischem Wissen auf dem Gebiet der Thermodynamik und Wärmeübertragung sowie der gebräuchlichen mathematischen Methoden. Fach‐/Methoden‐Kompetenzen: Die Studierenden sollen die grundlegenden thermodynamischen Begriffe und Größen sowie die Darstellungen in Zustandsdiagrammen erlernen. Die Hauptsätze der Thermodynamik und ihre Anwendung in Kreisprozessen werden entwickelt. Es wird eine Einführung in die Arten des thermischen Energietransports gegeben. Die Lösung von Wärmetransportproblemen wird vermittelt und anhand von Beispielen geübt. Einbindung in die Berufsvorbereitung: Die in der Praxis verwendeten Darstellungen und Berechnungen thermodynamischer Prozesse und Beziehungen der Wärmeübertragung sollen vom Studierenden erlernt werden.
Pflichtmodule 26 Inhalt: In der Lehrveranstaltung werden die grundlegenden
Definitionen thermodynamischer Zustands‐ und Prozessgrößen sowie die thermische und kalorische Zustandsgleichung für die Stoffmodelle ideales Gas und inkompressible Flüssigkeit behandelt. Die Zustandsdiagramme und ihre Nutzung zur Darstellung thermodynamischer Zustandsänderungen werden erläutert. Der 1. und 2. Hauptsatz sowie deren Anwendung auf einfache Prozesse wie Verdichtung, Entspannung, Wärmezu‐ und ‐abfuhr, Drosselung sowie in Kreisprozessen werden vermittelt. Zudem werden die Grundbegriffe der Wärmeübertragung, der zugrundeliegenden Wärmetransportmechanismen und Methoden (Ähnlichkeitstheorie) sowie wichtige Anwendungen (z.B. Wärmeübertrager) behandelt.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Die theoretischen Kenntnisse der Studierenden werden anhand einer schriftlichen und ggf. auch mündlichen Abschlussprüfung bewertet.
Medienformen: Kopie der Powerpoint‐Vorlesungsunterlagen. Allgemeine Informationen sind im Internet (Moodle) erhältlich.
Literatur: Baehr, H.D.; Stephan, K.: Wärme‐ und Stoffübertragung. Springer Berlin 4. Aufl. (2004).
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 27
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Auszüge aus der Analytischen Strömungsmechanik (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Masch. Bau
ggf. Kürzel: AAS
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Dozent(in): Dr.‐Ing. M. Rütten
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich Maschinenbau:�B.Sc. Schwerpunkt Angewandte Mechanik,�M.Sc. Schwerpunkt Mechanik und Automatisierung Diplomstudien‐ gang;�Wahlpflichtbereich REE: M.Sc.
Lehrform/SWS: Präsenzstudium: 1 SWS Vorlesung, 1 SWS Übung
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 15 Stunden Vorlesung, 15 Stunden Übung
Kreditpunkte: 3 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Strömungsmechanik 1, Technische Mechanik 1‐3, Mathematik 1‐3
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Die Vorlesung behandelt klassische Strömungsprobleme. Problemspezifischen Vereinfachungen von Gleichungen werden aufgezeigt, grundsätzlichen Lösungseigenschaften werden besprochen und die maßgeblichen physikalischen Phänomene eingegrenzt. Im zweiten Teil soll der Studierende jeweiliges ein klassisches Anfangsrandwertproblem erst analytisch diskutieren und dann numerisch lösen. � Fach‐/Methodenkompetenz: Durch die LV haben die Studierenden die Fähigkeit, Strömungsprozesse detaillierter zu analysieren und mittels Modellen zu berechnen erlangt. � Berufsvorbereitung: Erweiterte Kenntnisse in der Strömungsmechanik werden für einen Ingenieur in der Strömungstechnik vorausgesetzt. �
Inhalt: Klassische Strömungsprobleme �
Vereinfachung der Navier‐Stokes‐Gleichungen �
Diskussion grundsätzlicher Lösungseigenschaften � Klassische Anfangsrandwertproblme analytisch
aufbereiten u. numerisch lösen �
Studien‐/Prüfungsleistungen: Prüfung (45 min.) und/oder Abschlusspräsentation
Medienformen: Folien (PowerPoint), Übungen am PC / Laptop
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 28 Literatur: Philip Drazin and Norman Riley: The Navier‐Stokes
Equations, A Clas‐ sification of Flows ans Exact Solutions. Londoin Mathematical Society, Lecture Note Series 334, Cambride University Press, 2006
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 29 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Differentialgleichungen für Master Ingenieurwissenschaften (WS)
aktualisiert am: #WS 2013, FB‐website
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Sebastian Petersen
Dozent(in): Dr. Sebastian Petersen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Elektrotechnik und andere Masterstudiengänge
Lehrform/SWS: Präsenzhstudium: 3 SWS Vorlesung, 1 SWS Übung
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 60 Zeitstunden im Semester Eigenstudium: 120 Zeitstunden im Semester
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematikkenntnisse aus Bachelor
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden erlangen Kompetenzen bzgl. der Aufstellung mathematischer Modelle technischer Fragestellungen in Form von Differentialgleichungen sowie deren symbolische und numerische Lösung. Sie sind in der Lage, die mathematische Fachsprache angemessen zu verwenden.
Inhalt: - Gewöhnliche Differentialgleichungen als Modelle technischer Phänomene
- Lösungsstrategien und Lösungstheorie von Anfangswertproblemen
- Stabilität und stetige Abhängigkeit der Lösungen - numerische Lösungsmethoden - partielle Differentialgleichungen - Gleichungen erster und zweiter Ordnung - Wellen‐, Wärmeleitungs‐ und Potentialgleichung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Prüfungsleistung: Klausur Studienleistung: Bearbeitung von Übungsaufgaben
Medienformen: Tafel und Beamer
Literatur: Skript (Strampp)
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 30 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik I (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel: AHT1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Claudi
Dozent(in): Prof. Dr. A. Claudi, Mitarbeiter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master RE2 , Bachelor Elektrotechnik
Lehrform/SWS: 4 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits (für Elektrotechniker T‐Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Elektrotechnik I und II (ET)/ Modul Elektrotechnik (RE2)
Angestrebte Lernergebnisse: Der/Die Studierende kann: ‐ die Funktionsweise elektrischer
Energieversorgungsnetze und ihrer Anlagen beschreiben
‐ die Wirkungsweise und Funktion der wichtigsten Netzanlagen im ungestörtem und gestörtem Zustand darstellen
‐ elektrische Felder berechnen ‐ das Verhalten von Isolierstoffen interpretieren. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: ‐ Erwerben von vertieften und angewandten
fachspezifischen Grundlagen der Elektrotechnik ‐ Erkennen und Einordnen von Aufgabenstellungen der‐ Elektrotechnik ‐ Selbständiges Entwickeln elektrotechnischer
Produkte auf Schaltungs‐ und Systemebene ‐ Sammeln angemessener Erfahrungen in praktischen
und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten ‐ Erwerben von Strategien für lebenslanges Lernen ‐ Erwerben der Fähigkeit interdisziplinär zu denken ‐ Anwenden und Vertreten von Lösungsstrategien.
Inhalt: ‐ Elektrische Netze (Übersicht) ‐ Energiekabel ‐ Freileitungen und Überspannungsableiter ‐ Transformatoren und Wandler ‐ Netzbetrieb, Stabilität in Netzen ‐ Blitze und Überspannungen ‐ Kurzschluss, Erdschluss ‐ Elektrische Felder ‐ Isolierstoffe (gasförmig, fest, flüssig)
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 31 Studien‐/Prüfungsleistungen: Form: Mündliche oder schriftliche Prüfung
Dauer: 80 Minuten
Medienformen: Skript als PDF‐Download, PPT‐Präsentationen, An‐ schauungsobjekte, Rechenbeispiele
Literatur: Hinweise im Skript und in der Vorlesung
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 32 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik II (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel: AHT2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Claudi
Dozent(in): Prof. Dr. A. Claudi, Mitarbeiter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Vorlesung/ 4 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits (für Elektrotechniker T‐Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Elektrotechnik, Elektrische Anlagen und Hochspannungstechnik 1
Angestrebte Lernergebnisse: Wie werden hohe Spannungen und Ströme für Hochspannungsprüfungen erzeugt? Wie werden sie gemessen? In Hochspannungslaboren ist die Beeinflussung von Messungen durch elektrische und magnetische Felder extrem hoch, wie kann man derartige Störungen abschätzen und Maßnahmen dagegen ergreifen? Am Beispiel einer Abnahmeprüfung eines Transformators wird der Umfang und Ablauf einer Abnahmeprüfung für eine elektrische Anlagenkomponente erläutert. Wie entstehen Überspannungen im Netz, wie werden sie beherrscht und wie wird die Isolation der Anlagen ausgelegt, um einen sicheren Netzbetrieb zu gewährleisten? Wie wird der Personenschutz realisiert im gestörten und ungestörten Netzbetrieb, welche Schutzeinrichtungen gibt es, um Anlagen im Netz vor Zerstörung zu bewah‐ren, wie gelingt es, selektiv nur die gestörte Komponente im Netz abzuschalten? Anlagen im Netz haben einen hohen Investitionswert und sollen möglichst lange betrieben werden, typisch sind Laufzeiten von 10 bis 60 Jahren. Ein Ausfall durch Isolationsversagen am Ende der Lebenszeit kann zu Netzstörungen (Blackouts) und extremen Folgeschäden führen. Das Monitoring‐ und Diagnose‐ Kapitel zeigt auf, mit welchen Mitteln eine Zustandsbewertung von Anlagen On‐line oder Off‐line erfolgt.
Inhalt: - Kapitel 1 Wechselspannungsprüftechnik - Kapitel 2 Gleichspannungsprüftechnik - Kapitel 3 Stoßspannungsprüftechnik
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 33
- Kapitel 4 Stoßstromprüftechnik - Kapitel 5 Elektromagnetische Beeinflussung und
Abnahmeprüfung - Kapitel 6 Überspannungen und
Isolationskoordination Netzbetrieb - Kapitel 7 Schutzeinrichtungen - Kapitel 8 Monitoring und Diagnose
Studien‐/Prüfungsleistungen: Mündliche oder schriftliche Abschlussprüfung
Medienformen: Folien, Overhead‐Projektor, Tafel, Demonstrationsfilme, Vorführungen im Labor, Anschauungsobjekte, Skript zum Download
Literatur: R. Flosdorff, G. Hilgarth, Elektrische Energieverteilung, B.G. Teubner Verlag. A. Küchler, Hochspannungstechnik, Springer Verlag. Weitere Literaturangaben in den Vorlesungen
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 34 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Höhere Mathematik III (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Meister
Dozent(in): Prof. Dr. A. Meister, Mitarbeiter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinenbau, Diplom I Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 4 SWS Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 4 SWS Vorlesung (60 Stunden), 2 SWS Übung (30 Stunden) Selbststudium: 150 Stunden
Kreditpunkte: 8 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Fundierte Kenntnisse der Inhalte der Module Mathematik 1 und Mathematik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden sind in der Lage, die mathematische Fachsprache angemessen zu verwenden. Die Studierenden verfügen über ein sachgerechtes, flexibles und kritisches Umgehen mit grundlegenden mathematischen Begriffen, Sätzen, Verfahren und Algorithmen zur Lösung mathematischer Probleme. Die Studierenden können Inhalte aus verschiedenen mathematischen Themenbereichen sinnvoll verknüpfen.
Inhalt: Gewöhnliche Differentialgleichungen - Gleichungen erster Ordnung - Gleichungen höherer Ordnung - Systeme von Gleichungen erster Ordnung Laplace‐Transformation - Definition, Eigenschaften und Anwendung auf
gewöhnliche Differentialgleichungen Partielle Differentialgleichungen - Charakterisierung und Typeneinteilung - Lösungsdarstellungen bei hyperbolischen und
parabolischen Differentialgleichungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung (120 ‐ 180 min.), Testat, Studienleistungen werden vom jeweiligen Dozenten zu Beginn der Lehrveranstaltung festgelegt.
Medienformen: Tafel und Beamer
Literatur: Burg, Haf, Wille: Höhere Mathematik für Ingenieure Band III: Gewöhnliche Differentialgleichungen, Distributionen, Integraltransformationen
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 35 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Höhere Mathematik IV: Numerische Mathematik für Ingenieure (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Meister
Dozent(in): Alle Dozenten des Fachbereiches Mathematik
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz M.Sc. Bauingenieurwesen M.Sc. Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS; Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Selbststudium 120 Stunden, Vorlesung 45 Stunden, Übung 15 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Fundierte Kenntnisse der Inhalte der Module Mathematik 1 und Mathematik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden sind in der Lage, die mathematische Fachsprache angemessen zu verwenden. Die Studierenden verfügen über ein sachgerechtes, flexibles und kritisches Umgehen mit grundlegenden mathematischen Begriffen, Sätzen, Verfahren und Algorithmen zur Lösung mathematischer Probleme. Die Studierenden können Inhalte aus verschiedenen mathematischen Themenbereichen sinnvoll verknüpfen.
Inhalt: - iterative und direkte Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme
‐ Interpolation ‐ numerische Integration ‐ numerische Methoden für Differentialgleichungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Die Prüfungsleistung wird im Rahmen einer Klausur (120‐180 min.) erbracht.
Medienformen: Tafel, Beamer
Literatur: Martin Hanke‐Bourgeois: Numerische Mathematik, Teubner‐Verlag R. Plato: Numerische Mathematik kompakt Köckler, Schwarz: Numerische Mathematik Meister: Numerik linearer Gleichungssysteme
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 36 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Höhere Mathematik IV: Stochastik für Ingenieure (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Vertr.‐Prof. A. Heil
Dozent(in): Alle Dozenten des Fachbereiches Mathematik
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: 2 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 2 SWS Vorlesung (30 Stunden) 2 SWS Übung (30 Stunden) Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Fundierte Kenntnisse der Inhalte der Module Mathematik 1 und Mathematik 2
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Erlernen elementarer Methoden der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik
‐ Übersetzen von Anwendungsproblemen in mathematische Sprache und Entwicklung von begrifflicher Sorgfalt
‐ Darstellung von Daten mittels Diagrammen und Kerngrößen
‐ Durchführung statistischer Tests und Befähigung zu kritischem Verständnis statistischer Aussagen
‐ Erlernen einer Statistik‐Sorftware
Inhalt: ‐ Grundkenntnisse in R und die Erzeugung von Zufallszahlen in R
‐ Wahrscheinlichkeitsraum, Zufallsvariable, Verteilungsfunktion
‐ Diskrete und stetige Verteilungen ‐ bedingte Wahrscheinlichkeiten, stochastische
Unabhängigkeit ‐ Markovketten ‐ Erwartungswert, Varianz, Quantile ‐ Kovarianz, Regression ‐ Punktschätzungen ‐ Erwartungstreue, Konsistenz, Maximum‐Likelihood‐
Schätzungen ‐ Tests bei Normalverteilung ‐ nichtparametrische Tests ‐ Konfidenzintervalle
Studien‐/Prüfungsleistungen: Prüfungsleistung: Klausur (90 bis 120 min.)
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 37
Prüfungsvorleistung: Hausarbeiten (120 h)
Medienformen: Tafel und Beamer, Übungen am Computer
Literatur: Skript zur Vorlesung. Cramer, E. und Kamps, U. (2008), Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik,Springer, Berlin. Dalgaard, P. (2002). Introductory Statistics with R. Springer, Berlin. Krengel, U. (2000). Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik. Vieweg, Braunschweig. DIALEKT‐Projekt (2002). Statistik interaktiv. Deskriptive Statistik. Springer, Berlin. Moeschlin, O. (2003). Experimental Stochastics. Springer, Berlin. Sachs, L., Hedderich, J. (2006). Angewandte Statistik. Methodensammlung mit R. Springer, Berlin. R. Schlittgen (2005). Das Statistiklabor. Einführung und Benutzerhandbuch. Springer, Berlin. Verzani, J. (2004). Using R for Introductory Statistics. Chapman & Hall /CRC, London
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 38 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Höhere Strömungsmechanik (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Mechatronik
ggf. Kürzel: HSM
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master: MB, 9. Semester Master: Regenerative Energien u. Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Vorlesung (45 Stunden) Übung (15 Stunden) Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Strömungsmechanik 1
Empfohlene Voraussetzungen: - Modul Technische Mechanik 1‐3 - Modul Mathematik 1‐3 - Strömungsmechanik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: - Die Studierenden verfügen über vertiefete
theoretische Kenntnisse zur Analyse mehrdimensionaler Strömungsprozesse.
Fach‐ / Methodenkompetenz: ‐ Die Studierenden sind in der Lage, reale
Strömungsvorgänge in technischen Apparaten zu analysieren und mathematisch zu beschreiben.
Einbindung in die Berufsvorbereitung: - Für die Entwicklung neuer Verfahren in der
Energieumwandlung gehört die Analyse und Beschreibung der Strömungsprozesse zu einer Kernkompetenz.
Inhalt: ‐ Kinematik: (Grundbegriffe bei mehrdimensionale Strömungen, Deformationstensoren, Kinematik wichtiger Strömungsformen)
- Kontinuumsmechanische Grundlagen (Spannung, Druck, Volumenkräfte, Bilanzgleichungen für Masse, Impuls und Energie)
- Strömungen mit nicht‐newtonschen Stoffeigenschaften (Rheologisch einfache Flüssigkeiten, Fließfunktion, Normalspannungs‐eigenschaften, linear‐ viskoelastische Stofffunktion, nichtlineare rheologische Modelle, Anwendungen auf stationäre Schichtenströmungen)
- Ausgewählte Themen aus Teilbereichen
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 39
mehrdimensionaler Strömungsmechanik (Potentialströmung, turbulente Strömungen, Grenzschichttheorie, Gasdynamik
Studien‐/Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung (45 min)
Medienformen: Folien (PowerPoint), Übungen
Literatur: Böhme, G.: Strömungsmechanik nichtnewtonscher Fluide, Teubner‐Verlag, Stuttgart, 2. Auflage, 2000 Wünsch, O.: Strömungsmechanik des laminaren Mischens, Springer‐Verlag, Berlin, 2001 Spurk, J.H.: Strömungslehre, Springer‐Verlag, Berlin, 5. Auflage, 2004 Hutter, K.: Fluid‐ und Thermodynamik, Springer‐Verlag, Berlin, 2. Auflage, 2003
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 40 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Mathematik III für Mechatroniker und Wirtschaftsingenieure E‐Technik ‐ Differentialgleichungen/Funktionentheorie (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Strampp
Dozent(in): Prof. Dr. Strampp
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Informatik, Bau‐. Umwelt‐, Wirtschaftsingenieurwesen, Mechatronik
Lehrform/SWS: Vorlesung/3 SWS (45 Stunden)
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 3 SWS Vorlesung
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematik 1 und Mathematik 2.
Angestrebte Lernergebnisse: Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundvorstellungen und Lösungsmethoden der Gewöhnlichen Differentialgleichungen. Im Zentrum steht die lineare Theorie. Im zweiten Teil wird eine Einführung in die komplexe Analysis gegeben.
Inhalt: Gewöhnliche Differentialgleichungen - Differentialgleichungen erster Ordnung - Einige spezielle Gleichungen erster Ordnung - Lösung durch Potenzreihenentwicklung - Differentialgleichungssysteme erster Ordnung - Lineare Differentialgleichungen mit konstanten - Koeffizienten Komplexe Analysis - Elementare Funktionen - Differenzierbarkeit - Kurvenintegrale - Laurentreihen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Der Leistungsnachweis (studienbegleitende Prüfung) erfolgt durch die Teilnahme an einer 1,5‐stündigen Klausur am Ende des Semesters im Prüfungszeitraum.
Medienformen: Tafel und Beamer
Literatur: Strampp, Ganzha, Vorozhtsov: Höhere Mathematik mit Mathematica, Band III und IV, Vieweg, Braunschweig‐Wiesbaden Strampp, Aufgaben zur Ingenieurmathematik
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 41 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Numerische Berechnung von Strömungen (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Mechatronik
ggf. Kürzel: NBS
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich M.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkte: Mechanik und Automatisierungstechnik Werkstoffe und Konstruktion, Diplom I/II Maschinenbau; Wahlpflichtbereich M.Sc. Mechatronik, Schwerpunkt: Konstruktion und Anwendung, Diplom I/II; Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Vorlesung (45 Stunden), Übung (15 Stunden) Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Modul Modellierung und Simulation
Angestrebte Lernergebnisse: - Allgemein: Vermittlung theoretischer und praktischer Kenntnisse zur numerischen Berechnung von Strömungen inkompressibler Fluide.
- Fach‐ / Methodenkompetenz: Durch die LV erlangen die Studierenden die Fähigkeit thermomechanische Transportprozesse mit problemangepassten Methoden numerisch zu simulieren und die erzielten Ergebnisse zu interpretieren.
- Einbindung in die Berufsvorbereitung: Die Anwendung von numerischen Verfahren bei der Entwicklung und Optimierung von energietechnischen, durchströmten Apparaten wird für einen theoretisch‐orientierten Entwicklungsingenieur vorausgesetzt.
Inhalt: - Grundlagen (Bilanzgleichungen für das Fluid in differentieller und integraler Form, adäquate Stoffgleichungen, Rand‐ und Anfangsbedingungen)
- Diskretisierung des Rechengebiets (Verfahren zur räumlichen Vernetzung des Strömungsgebietes)
- Numerische Verfahren zur Simulation von Strömungsvorgängen (Finite‐Differenzen‐Methode, Finite‐Volumen‐Verfahren, Finite‐Elemente‐Verfahren)
- Lösung großer algebraischer Gleichungssysteme (Verschiedene Algorithmen zur effizienten
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 42
rechnergestützten Lösung der aus dem numerischen Verfahren resultierenden Gleichungssysteme)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung (45 min)
Medienformen: Folien (PowerPoint), Übungen am PC / Laptop
Literatur: Schäfer, M.: Numerik im Maschinenbau, Springer‐Verlag, Berlin, 1999 Oertel H. jr., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik, Vieweg‐Verlag, Braunschweig, 2. Auflage, 2003 Ferziger, J.H., Peric, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer‐Verlag, Berlin, 3. Auflage, 2002 Kolditz, O.: Computational Methods in Environmental Fluid Mechanics, Springer‐Verlag, Berlin, 2002
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 43 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Numerische Mechanik (SS/WS)
aktualisiert am: #April 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Numerische Mechanik 1 (WS): ‐ Lineare Finite‐Elemente‐Methoden ‐ Lineare Strukturdynamik
Numerische Mechanik 2 (SS): ‐ Nichtlineare Finite‐Elemente‐Methoden ‐ Nichtlineare Strukturdynamik
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Kuhl
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Kuhl
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul (Vertiefung) im M. Sc.‐Studium Bauingenieur‐wesen, Schwerpunkt „Konstruktiver Ingenieurbau“
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übung, 8 SWS
Arbeitsaufwand: 360 Stunden, davon 8 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: Teil 1: 6 G‐Credits Teil 2: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mechanik I‐III, Mathematik I‐II
Angestrebte Lernergebnisse: Lineare Finite‐Elemente‐Methoden Die Studierenden frischen ihre Kenntnisse zur linearen Elastomechanik und Finite Elemente Diskretisierung eindimensionaler Kontinua auf oder erreichen das rudimentäre Grundwissen zur Numerischen Mechanik in einer kurzen Zusammenfassung. Darauf und auf den Lehrinhalten aufbauend sind die Studierenden in der Lage ebene und räumliche Finite Elemente zu verstehen, zu entwickeln und in einem Programm umzusetzen. Schließlich erreichen sie einen Kenntnisstand der es ihnen erlaubt ein individuelles Finite Elemente Programm zu entwickeln, zu verifizieren und für Strukturanalysen anzuwenden. Lineare Strukturdynamik In diesem Teilmodul erwerben die Studierenden die Fähigkeiten Aufgabenstellungen der linearen Strukturdynamik semianalytisch und numerisch zu lösen. Mithilfe der modalen Zerlegung, analytischen Lösung der entkoppelten Bewegungsgleichungen und der modalen Superposition lösen die Studierenden zeitveränderliche Probleme der Baudynamik semianalytisch. Weiterhin sind die Studierenden mit verschiedenen Verfahren der numerischen Zeitintegration vertraut. Sie sind in der Lage ihr individuelles Finite Elemente Programm zur
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 44
Analyse dynamisch beanspruchter Tragwerke zu erweitern, zu verifizieren und anzuwenden. Nichtlineare Finite‐ Elemente‐ Methoden Auf Basis des Verständnisses der grundsätzlichen Beschreibung materiell und geometrisch nichtlinearer Elastomechanik sind die Studierenden fähig, die Finite Elemente Diskretisierung auf die nichtlineare Betrachtungsweise zu erweitern und in das individuelle Programm zu implementieren. Zur geometrisch nichtlinearen Berechnung und Stabilitätsanalyse von Strukturen verstehen die Studierenden iterative Lösungsverfahren und erweiterte Systeme zur Ermittlung kritischer Lastzustände. Die entsprechenden Algorithmen können in das bestehende Finite Elemente Programm implementiert, dort getestet und zu Strukturberechnungen angewendet werden. Nichtlineare Strukturdynamik In diesem Teilmodul erlangen die Studierenden das notwendige Wissen, wie auch im Fall einer geometrisch nichtlinearen eine numerisch stabile und geeignet numerisch dissipative zeitliche Integration der Strukturdynamik realisierbar ist. Insbesondere kennen die Studierende die numerische Instabilität klassischer Integrationsverfahren und wissen, wie diese Verfahren zu energieerhaltenden oder –dissipierenden Algorithmen modifiziert werden. Zusätzlich verstehen sie die auf natürliche Weise numerisch stabilen Algorithmen der Galerkin‐Klasse. Als Krönung des Moduls Numerische Mechanik setzen die Studierenden die nichtlineare Dynamik in ihrem individuellen Finite Elemente Programm um. Das Programm ist zur realitätsnahen Simulation seismisch erregter Tragwerke und zur dynamischen Simulation des Stabilitätsversagens (Beulen) von Tragwerken nutzbar.
Inhalt: Lineare Finite‐Elemente‐Methoden Finite Elemente Methoden zur räumlichen Dikretisierung der linearen Elastodynamik: Eindimensionale, ebene und räumliche Ansatzfunktionen beliebigen Polynomgrads, eindimensionale, ebene und räumliche Kontinuumselemente, erweiterte Verzerrungsansätze, Balkenelemente, Ensemblierung, Gleichungslösung mit homogenen und inhomogenen Verschiebungsrand‐bedingungen und Nachlaufrechnung, Programm‐entwicklung, ‐verifikation und Strukturanalysen. Lineare Strukturdynamik Lösung der linearen Systembewegungsgleichung im Frequenz‐ und Zeitbereich: Eigenwertanalyse, Modaltransformation und –reduktion, analytische
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 45
Lösung der entkoppelten Bewegungsgleichungen, modale Superposition, Zeitintegrationsverfahren der Newmark‐ und Galerkin‐Klasse bei Last‐ und Verschiebungsan‐regung, spektrale Analyse numerischer Eigenschaften ins‐besondere Stabilität und Dissipation, Programmentwick‐lung, ‐verifikation und strukturdynamische Analysen. Nichtlineare Finite‐ Elemente‐ Methoden Finite‐Elemente‐Methoden zur räumlichen Diskretisierung der nichtlinearen Elastodynamik: Grundlagen der geometrisch und materiell nichtlineren Kontinuumsmechanik, nichtlineare Kontinuumsmechanik für Fachwerkstäbe, nichtlineare 1d‐ und Fachwerkselemente, Skizze nichtlinearer Kontinuumselemente, last‐, verschiebungs‐ und bogenlängenkontrollierte Iterationsverfahren einschließlich Konvergenzkriterien, Stabilitätsdefinition und Ermittlung kritischer Belastungszustände mithilfe von Pfadverfolgung und erweiterten Systemen, Programmentwicklung, ‐verifikation, nichtlineare Strukturanalysen und Ermittlung von Durchschlags‐ und Verzweigungspunkten. Nichtlineare Strukturdynamik Numerische Lösung der nichtlinearen Systembewegungsgleichung im Zeitbereich: Zeitintegrationsverfahren der Newmark‐ Klasse, numerische Stabilität, energieerhaltende oder – dissipierende Algorithmen der Newmark‐Simo‐Klasse, diskontinuierliche und kontinuierliche Galerkin‐Methoden höherer Genauigkeit, Programmentwicklung, ‐verifikation und nichtlineare strukturdynamische Analysen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Nach Präferenzen der Studierenden alternativ: Klausur (45 Minuten pro Teilmodul) oder Hausarbeit (40 Stunden) zur Programmentwicklung und Strukturanalyse sowie Abschlusspräsentation (30‐45 Minuten)
Medienformen: Tafel‐ und Computeraufschrieb, PowerPoint, virtuelles Mechaniklabor, Programmentwicklung, E‐Learning
Literatur: Bathe, K.‐J.: Finite‐Elemente‐Methoden. Springer Wriggers, P.: Nichtlineare Finite‐Element‐Methoden. Springer Kuhl, D.: Lineare Finite‐Elemente‐Methoden, Lineare Struktur‐dynamik, Nichtlineare Finite‐Elemente‐Methoden, Nichtlineare Strukturdynamik. Vorlesungsmanuskripte
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 46 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Optimierungsverfahren (WS)
aktualisiert am: # November 2014 HIS‐LSF
ggf. Kürzel: FB16‐4002
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Olaf Stursberg
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Olaf Stursberg
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: 4 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Lineare Algebra, Analysis
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematik‐Kenntnisse, wie sie üblicherweise im Bachelor von Ingenieurstudiengängen vermittelt werden; insbesondere sind Kenntnisse der linearen Algebra, der Analysis sowie der Differential‐ und Integralrechnung empfohlen.
Angestrebte Lernergebnisse: Grundlegende Kenntnisse der mathematischen Optimierung in der Auslegung ingenieurtechnischer Systeme; es wird vermittelt, wie sich die Freiheitsgrade in der Gestaltung eines Systems systematisch so bestimmen lassen, dass ein gegebenes Gütefunktional maximiert wird. Hierbei werden Methoden der linearen, nichtlinearen und gemischt‐ganzzahligen Optimierung betrachtet. Neben der Vermittlung von Methodenkompetenz wird auf die Vermittlung von Anwendungskompetenz abgezielt, in dem die Verfahren an Beispielen aus verschiedenen Anwendungsdomänen veranschaulicht werden.
Inhalt: ‐ Einführung in die Optimierung mathematischer Funktionen
‐ Lineare Optimierung ‐ Dualität in konvexer Optimierung ‐ Quadratische Optimierung ‐ Nichtlineare unbeschränkte Optimierung ‐ Nichtlineare Programmierung unter
Nebenbedingungen ‐ Diskrete Optimierung ‐ Gemischt‐Ganzzahlige Optimierung ‐ Grundprinzipien der stochastischen Optimierung ‐ Anwendungsbeispiele
Studien‐/Prüfungsleistungen: Prüfungsleistung: Klausur; Studienleistung: Übungsaufgaben
Medienformen: Foliensatz zu den wesentlichen Inhalten, Tafelanschrieb,
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 47
Skript, Übungsaufgaben, Internetseite mit Sammlung sämtlicher relevanter Information und den Dokumenten zur Lehrveranstaltung.
Literatur: ‐ Skript ‐ J. Nocedal, S.J. Wright: Numerial Optimization,
Springer‐Verlag, 2006. ‐ R. Fletcher: Practical Methods of Optimization. Wiley,
1987. ‐ S. Boyd, L. Vandenberghe: Convex Optimization.
Cambridge Press, 2004. ‐ D. Bertsekas: Nonlinear Programming. Athena
Scientific Publ., 1999. ‐ G. Nemhauser: Integer and Combinatorial
Optimization. Wiley, 1999.
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 48 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Signale und Systeme (SS)
aktualisiert am: # August 2014, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. sc. techn. Dahlhaus
Dozent(in): Prof. Dr. sc. techn. Dahlhaus und Mitarbeiter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: BSc Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Vorlesung: 3 SWS, Übung: 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 45h Selbststudium: 105 h
Kreditpunkte: 5 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagenkenntnisse in den Bereichen lineare Algebra und Analysis
Angestrebte Lernergebnisse: Der/die Studierende kann: - Signale für unterschiedliche Anwendungen in
geeigneter Weise beschreiben - Berechnungsverfahren zur Charakterisierung von
Signaleigenschaften anwenden - Systeme unter Verwendung geeigneter Kenngrößen
und Signaltransformationen beschreiben - analoge und digitale Modulationsverfahren
beschreiben - spezifische Signaldarstellungen der
Nachrichtentechnik anwenden - Verfahren für optimale Empfänger herleiten und
implementieren
Inhalt: - Motivation: Diskrete Signale und Systeme, analoge Signale und Systeme
- Diskrete Signale: Darstellung von Signalen mit Hilfe von Eigenfunktionen linearer zeitinvarianter Systeme
- Z‐Transformation und Fouriertransformation von Folgen
- Poisson‐Formel und DFT - Implementierung der DFT durch FFT, Radixverfahren - ev.: Erweiterung auf lineare zeitvariante Systeme - Analoge Signale: Darstellung von Signalen mit Hilfe von Eigenfunktionen linearer zeitinvarianter Systeme
- Analytisches Signal - Fourier‐ und Laplacetransformationen: Rechenregeln, Einsatz in linearen Systemen (steadystate, Einschaltvorgänge)
- Berechnung mit diskreter Fouriertransformation
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 49
- Fourierreihen, Klirrfaktor, Verzerrungsleistung, Spektraldarstellung
- Stabilität, Kausalität, Passivität - Anwendungen: Zweitore, Filterentwurf, Übertragung von Signalen (AM, FM), Kirchhoff‐Netze, Reziprozität, Satz von Tellegen, Transistorschaltungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: vierstündige schriftliche Prüfung, 240 min
Medienformen: Beamer (Vorlesungspräsentation), Tafel (Herleitungen, Erläuterungen), Papier (Übungen), Softwareentwicklung am Rechner (Übungen)
Literatur: Wird in der Vorlesung bekannt gegeben
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 50 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmechanik 1 (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: StM 1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Strömungsmechanik 1
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Olaf Wünsch
Dozent(in): Prof. Dr. Olaf Wünsch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Diplom I Maschinenbau,3. Semester, 2V/1Ü B.Sc. Maschinenbau, 4. Semester, 2V/2Ü
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 2 SWS Vorlesung (30 Stunden) 2 SWS Übung (30 Stunden) Selbststudium: 90 Stunden
Kreditpunkte: 5 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Technische Mechanik 1‐3, Mathematik 1‐3
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Die Studierenden verfügen über theoretische und praktische Grundkenntnisse zur Beschreibung von Strömungsvorgängen Fach‐/Methodenkompetenz: Durch die LV haben sich die Studierenden die Fähigkeit angeeignet, Strömungsprozesse im Maschinenbau zu analysieren und mittels einfacher Modelle zu berechnen.
Inhalt: Fluid‐ und Aerodynamik (Druck‐ und Volumenkräfte, Druck in schweren Fluiden, Druck in rotierenden Flüssigkeiten, Oberflächenspannung und Kapillarität) Hydrodynamik (Grundbegriffe, Kontinuitätsgleichung, Bernoullische Gleichung für stationäre und instationäre Strömungen, rotierendes Bezugssystem, Nutzleistung einer hydraulischen Strömungsmaschine) Impuls‐ und Drallsatz (Herleitung, Impulssatz für stationäre Strömungen, Anwendungen des Impulssatzes) Kompressible Fadenströmung (Energiebilanz für stationäre Strömungen, isentrope Gasströmungen, Schallgeschwindigkeit und Machzahl, stationäres Ausströmen aus einem Kessel, senkrechte Verdichtungsstöße) Reibungsbehaftete Strömungen (Viskoses Schubverhalten, Kontinuitätsgleichung für allgemeine Strömungen, Stoffgesetz für linear‐viskose Fluide, Navier‐Stokesschen‐Gleichungen, ebene stationäre
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 51
Schichtenströmung, Rohrströmung) Grenzschichtströmungen (Überströmte Platte, Grenzschichtdifferentialgleichungen, Widerstand umströmter Körper)
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90‐120 min.)
Medienformen: Folien, Übungen in Kleingruppen
Literatur: Becker, E.: Technische Strömungs‐lehre.Teubner‐Verlag, Stuttgart, 1993 (7. Aufl.) Bohl, W.: Technische Strömungslehre. Vogel‐Verlag, Würzburg, 2005 (13. Aufl.) Durst, F.: Grundlagen der Strömungs‐mechanik. Springer‐Verlag, Berlin, 2006 Gersten, K.: Einführung in die Strömungs‐mechanik. Shaker‐Verlag, Aachen, 2003 Oertel jr., H. (Hrsg.): Führer durch die Strömungslehre. Vieweg‐Verlag, Braun‐schweig, 2008 (12. Aufl.) Siekmann, H.E.; Thamsen, P.U.: Strömungslehre. Springer‐Verlag, Berlin, 2007 (2. Aufl.) Sigloch, H.: Technische Fluidmechanik. Springer‐Verlag, Berlin, 2007 (6. Aufl.) Spurk, J. H.; Aksel, N.: Strömungslehre. Springer‐Verlag, Berlin, 2006 (6. Aufl.) Zierep, J., Bühler, K.: Grundzüge der Strömungslehre. Teubner‐Verlag, Wiesbaden, 2008 (7. Aufl.)
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 52 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmechanik 2 (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: StM 2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Strömungsmechanik 2
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Olaf Wünsch
Dozent(in): Prof. Dr. Olaf Wünsch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau Schwerpunkt: Angewandte Mechanik‐Basisveranstaltung, Diplom I/II Maschinenbau, Wahlpflichtbereich B.Sc. Mechatronik, Diplom I/Diplom II Mechatronik, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 3 SWS Vorlesung (45 Stunden) 1 SWS Übung (15 Stunden) Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
100 Credits im Grundstudium
Empfohlene Voraussetzungen: Technische Mechanik 1‐3, Mathematik 1‐3, abgeschlossenes Grundstudium
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Die Studierenden haben ihre Kenntnisse zur Beschreibung von Strömungsvorgängen erweitert. Fach‐/Methodenkompetenz: Durch die LV haben die Studierenden die Fähigkeit erlangt Strömungsprozesse im Maschinenbau detaillierter zu analysieren und mittels Modellen zu berechnen. Einbindung in die Berufsvorbereitung: Erweiterte Kenntnisse in der Strömungsmechanik werden für einen Ingenieur in der Vertiefung Mechanik vorausgesetzt.
Inhalt: Oberflächenspannungen und Kapillarität Potentialströmungen (Helmholtzsche Wirbeltransport‐gleichung, Geschwindig‐keitspotential, komplexe Potential, konforme Abbildung Tragflügel) Dimensionsanalyse und Modelltheorie (Einführung in die Dimensionsanalyse, Modellähnlichkeit) Gitterströmungen (Gerade Gitter, Kenn‐linien einer axialen Arbeitsmaschine, Eulerische Turbinengleichung) Erweiterung reibungsbehafteter Strömungen
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 53
(instationäre Strömungen, Instabilitäten) Gasdynamik (Verdichtungsstöße)
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche (120 min.) oder mündliche (45 min.) Prüfung
Medienformen: Folien, Übungen in Kleingruppen
Literatur: Becker, E.: Technische Strömungslehre. Teubner‐Verlag, Stuttgart, 1993 (7. Aufl.) Bohl, W.: Technische Strömungslehre. Vogel‐Verlag, Würzburg, 2005 (13. Aufl.) Durst, F.: Grundlagen der Strömungs‐mechanik. Springer‐Verlag, Berlin, 2006 Gersten, K.: Einführung in die Strömungs‐mechanik. Shaker‐Verlag, Aachen, 2003 Oertel jr., H. (Hrsg.): Führer durch die Strömungslehre. Vieweg‐Verlag, Braun‐schweig, 2008 (12. Aufl.) Siekmann, H.E.; Thamsen, P.U.: Strömungslehre. Springer‐Verlag, Berlin, 2007 (2. Aufl.) Sigloch, H.: Technische Fluidmechanik. Springer‐Verlag, Berlin, 2007 (6. Aufl.) Spurk, J. H.; Aksel, N.: Strömungslehre. Springer‐Verlag, Berlin, 2006 (6. Aufl.) Zierep, J., Bühler, K.: Grundzüge der Strömungslehre. Teubner‐Verlag, Wiesbaden, 2008 (7. Aufl.)
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 54 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technische Mechanik 1 (für Elektrotechniker und Mechatroniker) (SS)
aktualisiert am: # Juli 2014 HIS‐LSF
ggf. Kürzel: TME&ME 1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Anton Matzenmiller
Dozent(in):
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung 2 SWS / Übung 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit : Vorlesung: 30 Stunden, Übung: 5 Stunden Selbststudium: 75 Stunden
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Berechnung (Stereostatik) der inneren Kräfte in ruhenden Systemen aus materiellen Körpern unter dem Einfluss von äußeren Lasten (eingeprägte Kräfte und Momente, z.B. Eigengewicht). Verständnis für die mechanischen Beanspruchungen von Bauteilen Bauteilgruppen im ruhenden oder quasistaischen Zustand. Sicherer Umgang mit Kräften und Momenten in der Praxis. Basiskenntnisse der Mechanik werden in der Technik und den Ingenieurwissenschaften gefördert.
Inhalt: Kräfte, Momente, Kraftsysteme, Kräfteresultierende, resultierendes Moment. Gleichgewichtsprinzip, Kräftezerlegung. Berechnung von Massen‐, Volumen‐ und Flächenschwerpunkte. Statische Bestimmtheit, Schnittprinzip, Auflagerbedingungen und Auflagerreaktion. Ermittlung von Schnittgrößen in Stäben (Dehnstab, Biegestab) unter Feldbelastungen. Zeichnen von Schnittkräften.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung
Medienformen:
Literatur: I.Szabo : „Einführung in die Technische Mechanik“, Springer D.Gross, W. Hauger, W. Schnell :“Technische Mechanik 1, Statik“, Springer
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 55 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technische Mechanik 2 (für Elektrotechniker und Mechatroniker) (WS)
aktualisiert am: # WS 2013/14, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Anton Matzenmiller
Dozent(in):
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: 3SWS
Arbeitsaufwand: 120 h
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Elektrotechnik 2, Mathematik 2,Technische Mechanik 1 ( Kenntnisse der Trigonometrie und trigonometrischen Funktionen, der Differential‐ und Integralrechnung, der Funktionen mehrerer Veränderlichen sowie der gewöhnlichen, linearen Differentialgleichungen)
Angestrebte Lernergebnisse: Überblick zur Ermittlung der Bewegung von Massepunkten einschließlich Schwingungen unter dem Einfluss von zeitlich veränderlichen, äußeren Kräften und Momenten. Berechnung der elastischen Verformung von Stäben und Scheiben. Mindestkenntnisse des mechanischen Verhaltens von elastischen Körpern und Massepunkten. Kennenlernen von Berechnungen der Verformung von Stäben. Die Studierenden sollen lernen, was die mechanischen Grundlagen für die Auslegung der mechatronischen Systeme in der beruflichen Praxis sind.
Inhalt: Schnittprinzip, Reibung und Haftung, Impulssatz, Kinematische Gleichungen, Bewegung des Massepunkts, Einführung in die Elastostatik am Beispiel des Dehnstabs, Ebene Elastostatik, Spannungen und Verzerrungen, Lineares Elastizitätsmodell,Torsion, Drillung, Schubspannungen, Gleitung.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur über den Vorlesungsstoff der TM‐E II
Medienformen:
Literatur: Wird in der Vorlesung bekannt gegeben (s. auch Literaturverzeichnis Skriptum) Es existiert ein Skriptum als Kopiervorlage sowie eine gebundene Aufgabensammlung zum Kauf
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 56 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technische Thermodynamik 1 (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: TH1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B. Sc. Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: Vorlesung (30 Stunden), Übung (15 Stunden)Selbststudium: 75 Stunden
Kreditpunkte: 4 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematik 1‐3
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden verfügen über grundlegendes theoretisches Wissen der Gleichgewichtsthermodynamik, einschließlich der Bilanzgleichungen für Masse, Energie und Entropie. Sie besitzen Kenntnisse zu Definitionen, 1. und 2. Hauptsatz sowie der Zustandsdiagramme für Modellfluide. Die Studierenden verfügen über folgende Kompetenzen: Berechnung von Komponenten der Energietechnik wie z.B. Verdichter und Turbine sowie Beurteilung und Berechnung von Energieeffizienzen.
Inhalt: 1. Grundlagen: - Definitionen: Thermodynamisches System - Zustandsgrößen: Temperatur, Innere Energie,
Enthalpie, Entropie, Zustandsgleichungen - Prozessgrößen: Arbeit, Wärme, Dissipationsfunktion - 1. Hauptsatz, Energiebilanz, Anwendungen - 2. Hauptsatz, Entropiebilanz, Anwendungen 2. Thermodynamische Eigenschaften realer Gase: - Zustandsdiagramme, Phasengrenzkurven, Mollier‐
Diagramm, Zustandstafeln für Wasser und Kältemittel 3. Berechnung stationärer Prozesse in Komponenten der Kreisprozesse: - Gas‐ und Dampfturbine, Wärmeübertrager, Drossel,
Kompressor, Verdichter, adiabate Rohrströmung - Energiewandlung, Mindestaufwand Wärme in Arbeit - Mindestaufwand Wärmetransport vom tiefen auf
hohes Temperaturniveau - Einführung in die Wärmeübertragung - Exergie und Anergie
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 57 Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90 min.)
Medienformen: Tafel, E‐Learning
Literatur: Stephan, P., et. al.: Technische Thermodynamik, Bd. 1, Einstoffsysteme, Springer‐Verlag, Berlin, 18. Aufl., 2009 Baehr, H.D.; Kabelac, S.: Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen, Springer‐Verlag Berlin, 14. Aufl., 2009
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 58 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technische Thermodynamik 2 (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: TH2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B. Sc Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: Vorlesung (30 Stunden), Übung (15 Stunden) Selbststudium: 105 Stunden
Kreditpunkte: 5 G‐Credits
Voraussetzungen nach PO 100 Credits im Grundstudium
Empfohlene Voraussetzungen: Mathematik 1‐3, Thermodynamik 1
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden erweitern ihre grundlegenden theoretischen Kenntnisse der Gleichgewichts‐thermodynamik durch Anwendung der grundlegenden Beziehungen für reale Stoffe und in Kreisprozessen. Kompetenzen: Berechnung von grundlegenden thermodynamischen Prozessen.
Inhalt: 1. Thermodynamische Eigensch. mehrphasiger Systeme - p,v,T‐Diagramm - Zustandsgrößen und –änderungen im
Nassdampfgebiet - Thermische Zustandsgleichungen 2. Kreisprozesse - Rechtslaufende und linkslaufende Kreisprozesse - Kreisprozesse und Wirkungsgerade von Wärme‐
kraftmaschinen (z.B. Carnot‐, Clausius‐Rankine‐, Otto‐Prozess)
- Kreisprozesse und Leistungszahlen von Kältemaschinen und Wärmepumpen
3. Gas‐Dampf‐Gemische, feuchte Luft - Zustandsgrößen feuchter Luft‐Mollier h,x‐Diagramm - Zustandsänderungen feuchter Luft 4. Verbrennungsprozesse - Begriffsdefinitionen - Bilanzen, Brenn‐ und Heizwert, adiabate Temperatur
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90 min.)
Medienformen: Tafel, E‐Learning
Literatur: Stephan, P., et. al., Technische Thermodynamik, Bd. 1 + 2, Springer‐Verlag, Berlin, 16. Aufl.2005 Baehr, H.D.; Kabelac, S.: Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen, Springer‐Verlag Berlin, 14. Aufl., 2009
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 59 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Thermodynamik der Gemische (WS)
Aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: ThG
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M. Sc.Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik, Wahlpflichtbereich Regenerative Energien und Energieeffizienz, Diplom II Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Thermodynamik 1, Thermodynamik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verfügen über Kenntnisse zur Darstellung von Mechanismen und zu Berechnungsverfahren zur Beschreibung von Mehrstoffsystemen.
Inhalt: ‐ Fundamentalgleichung von Gemischen ‐ Das chemische Potential ‐ Phasenregel und Phasendiagramme ‐ Zustandsgleichungen von Gemischen ‐ Thermodynamische Potentiale und Mischgrößen ‐ Phasengleichgewichte und Phasenzerfall ‐ Einführung in die Thermodynamik der chemischen
Reaktionen
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündl. Prüfung (30 min ) oder schriftl.90 min
Medienformen:
Literatur: P. Stephan, K. Schaber, K. Stephan, F. Mayinger: Thermodynamik. Grundlagen und technische Anwendungen: Band 2: Mehrstoffsysteme und chemische Reaktionen
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 60 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Turbomaschinen (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Teil 1: Aerothermodynamische Grundlagen (erste Semesterhälfte) Teil 2: Konstruktion und Mechanik (zweite Semesterhälfte)
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau, Vertiefung: Angewandte Mechanik, Energietechnik‐Basisveranstaltung; Diplom I/II Maschinenbau, Wahlpflichtbereich B.Sc. Mechatronik, Diplom I/II Mechatronik
Lehrform/SWS: Vorlesung/ 4 SWS; Übung/ 2SWS
Arbeitsaufwand: 270 Stunden, davon 6 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 9 Credits (3 G‐ und 6 T‐Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Strömungsmechanik, Technische Thermodynamik 1
Angestrebte Lernergebnisse: Teil 2 Die Studierenden verfügen über Kenntnisse über das Arbeitsprinzip, die verschiedenen Einsatzbereiche und den prinzipiellen Aufbau. Sie haben Kompetenzen zur Auswahl und einfachen Auslegung von Turbomaschinen auf der Basis der Massen‐, Impuls‐ und Energiebilan‐zierung erlangt. Sie verfügen über Kenntnisse des Betriebsverhaltens und Kompetenzen, um den Einsatz von Strömungsmaschinen in der Praxis zu planen. Teil 2 Die Studierenden verfügen über a) Kenntnisse über die mechanische Belastung der Beschaufelung durch die statischen und dynamischen Fluidkräfte, die Fliehkräfte und die thermische Belastung bei kompressiblen Fluiden in Verbindung mit Maßnahmen zur Kühlung. b) Wissen über konstruktive Gestaltungsmöglichkeiten der Lauf‐ und Leitradbeschaufelungen sowie deren Befestigung im Rotor bzw. im Gehäuse. c) Kompetenzen zur Auslegung der Bauteile und zur Beurteilung der Belastung unter Berücksichtigung des Schwingungsverhaltens.
Inhalt: Teil 2
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 61
Anwendungen: Windturbine bis Flugtriebwerk 1D‐Theorie ‐ Geschwindigkeitsdreiecke ‐ Kennzahlen ‐ inkompressibles/kompressibles Medium ‐ Kräfte, Drehmomente, Leistungen ‐ aerothermodynamische Auslegung und Kreisprozessberechnung Betriebsverhalten ‐axial/radial ‐ Stabilität ‐ Kavitation ‐ Sperren Teil 2 Ausgehend von einer Übersicht der verschiedenen konstruktiven Aspekte wird zunächst näher auf die Beschaufelung eingegangen. Neben den Strömungskräften werden die unterschiedlichen mechanischen Belastungen der Schaufeln besprochen und Gesichts‐ punkte der konstruktiven Gestaltung vorgestellt. Ergänzend werden die thermischen Belastungen und die zugehörigen physikalischen Vorgänge erläutert. In einem weiteren Punkt werden die für moderne Gasturbinenbeschaufelungen wichtigen Kühlungsverfahren vorgestellt. Der Rotor als Träger der Laufradbeschaufelung und Drehmomenten‐ überträger bildet den zweiten Schwerpunkt. Neben den verschiedenen Bauformen wird die mechanische Belastung besprochen. Dies beinhaltet auch die Berechnung der Festigkeit und Dynamik soweit dies mit analytischen Ansätzen möglich ist.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Teil 1 und Teil 2 können in getrennten Prüfungen abgeschlossen werden. Klausur bzw. Fachgespräch
Medienformen: ‐ Tafel, elektronische Medien ‐ schriftliche Arbeitsunterlagen
Literatur: Lawerenz, Martin: Skript zur Vorlesung Bohl, Willi: Strömungsmaschinen 1. Aufbau und Wirkungsweise, Vogel, 2004 Dixon, S.L.: Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery, Elsevier, 2005 Turton, R.K.: Principles of Turbomachinery, Chapman & Hall, 1995 Bohl, Willi: Strömungsmaschinen 2. Berechnung und Konstruktion, Vogel, 1995
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 62 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Wärmeübertragung 1 (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: WÜ1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik, Wahlpflichtbereich Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich WING
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudienzeit: 60 Stunden Selbststudienzeit: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Thermodynamik 1, Thermodynamik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende sind in der Lage die Transportprozesse von thermischer Energie durch Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung darzustellen und technische Apparate der Wärmeübertragung auszulegen.
Inhalt: ‐ Grundbegriffe ‐ Grundgleichungen der Thermofluidmechanik ‐ stationäre und instationäre Wärmeleitung ‐ erzwungene und freie Konvektion, laminare und
turbulente Rohrströmung ‐ Grenzschichtgleichungen ‐ laminar und turbulent überströmte Platte ‐ freie Konvektion an der senkrechten Platte ‐ Wärmestrahlung ‐ Grundbegriffe des Wärmeübergangs beim Sieden
und Kondensieren
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündl. Prüfung (30 min.) oder schriftl. Prüfung (90 min.)
Medienformen:
Literatur: H.D. Baehr, K. Stephan: Wärme‐ und Stoffübertragung, Springer Verlag, 2006 J. Kopitz, W. Polifke: Wärmeübertragung, Pearson Studium, 2005
Grundlagenorientierte Wahlpflichtmodule 63 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Wärmeübertragung 2 (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Maschinenbau
ggf. Kürzel: WÜ2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M. Sc.Maschinenbau, Schwerpunkt Mechanik und Automatisierungstechnik, Wahlpflichtbereich Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich WING
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudienzeit: Vorlesung 45 Stunden, Übung 10 Stunden Selbststudienzeit: 125 Stunden
Kreditpunkte: 6 G‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Thermodynamik 1 + 2, Wärmeübertragung 1
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verfügen über Kenntnisse zur Darstellung von Mechanismen und zu Berechnungsverfahren zur Quantifizierung der Wärmeübertragung und des Druckverlusts in Verdampfern und Kondensatoren
Inhalt: Die Grundoperationen "Verdampfen" und "Kondensieren" spielen sowohl in der Energietechnik als auch in der Verfahrenstechnik eine herausragende Rolle. Es werden die Grundlagen der Verdampfung und der Verflüssigung von Reinstoffen und Gemischen vermittelt und Auslegungsverfahren für Verdampfer und Kondensatoren dargelegt. Die unterschiedlichen Formen der Kondensation (homogene Kondensation, Film‐ bzw. Tropfenkondensation) werden ebenso wie die verschiedenen Formen der Verdampfung (Behälter‐sieden, Strömungssieden) sowie die zugehörigen Berechnungsgleichungen vorgestellt. Neben der Diskussion der zu Grunde liegenden Mechanismen (Stabilitätskriterien, Tropfen‐ bzw. Blasenbildungs‐mechanismen) werden ebenso Beispiele apparativer Gestaltung vorgestellt.
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündl. Prüfung (30 min.) oder schriftl. Prüfung (90 min.)
Medienformen:
Literatur: VDI ‐ Wärmeatlas; H.D. Baehr u. K. Stephan: Wärme‐ und Stoffübertragung; K. Stephan: Wärmeübergang beim Kondensieren und beim Sieden.
Technische Wahlpflichtmodule 64
Technische Wahlpflichtmodule
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Modulbezeichnung: Abfalltechnik ‐ Abfallverbrennung (AT ‐ TV I) (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: AT‐TVI
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Arnd I. Urban
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Arnd I. Urban, wiss. MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Pflichtmodul in der Hauptstudienphase B.Sc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung und integrierte Übungen / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit, 90 h
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Die Prüfungen der Module Mathematik I und II sowie Mechanik I und II müssen erfolgreich bestanden sein.
Angestrebte Lernergebnisse: Erlangung von Kenntnissen und Verständnis für den Aufbau und die Funktionsweise von Abfallverbrennungsanlagen und für mechanische und biologisch‐mechanische Aufbereitungsanlagen sowie die darin eingesetzten Verfahrensweisen und Aggregate. Erwerb der Kompetenz, wichtige Fragen zur Auslegung, zum Betrieb, zu Emissionsauswirkungen und zu Kosten auch im Vergleich zu konventionellen Kraftwerken/ Rohstoffaufbereitungsanlagen und zu neuentwickelten thermischen / mechanischen Verfahrensweisen erfolgreich zu bearbeiten.
Inhalt: ‐ Einführung (historische, analytische Aspekte) ‐ Grundlagen der kommunalen Abfallverbrennung:
Abfall‐Schlacke‐Weg, Verbrennungsmittel‐Rauchgas‐Abgasweg, Verbrennungsverhalten und Regelung, Verbrennungsrechnung
‐ System und Aggregate der kommunalen Abfallverbrennung: Annahme, Lagerung, Aufbereitung, Beschickung, Feuerung, Entschlackung, Schlackeaufbereitung, Kessel, Rauchgasreinigung, Kamin
‐ Bilanzen der Abfallverbrennung: Massen, Energien, Schadstoffe, Kosten,
‐ Co‐Verbrennung ‐ Ausblick mit aktuellen Entwicklungen und
Technische Wahlpflichtmodule 65
Wertungen Exemplarische Berechnungs‐ und Auslegungsaufgaben werden im Rahmen von Übungsblöcken und von Hausaufgaben durchgeführt und besprochen.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 60 Minuten
Medienformen: Power‐Point‐Präsentation, Video, Wandtafel. Umdrucke, Übungsaufgaben, frühere Klausuren zur Prüfungsvorbereitung werden über moodle zur Verfügung gestellt.
Literatur: wird in der Veranstaltung bekanntgegeben; Umdrucke
Technische Wahlpflichtmodule 66 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Bauphysik – Bauschäden und energetische Sanierung (WS)
aktualisiert am: #November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. Anton Maas
Dozent(in): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. Anton Maas, Dipl.‐Ing. Swen Klaus, Dipl.‐Ing. Annika Radermacher
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Bauingenieurwesen Bachelor‐/Masterstudiengang Architektur
Lehrform/SWS: Vorlesungen/ Übungen
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 30 Stunden Kontaktstudium und 60 Stunden Eigenstudium
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Bauphysik
Angestrebte Lernergebnisse: Fähigkeit, Bauschäden zu erkennen, Ihre Ursachen und Wirkungen einzuordnen und Maßnahmen für die Sanierung zu planen, bzw. Vor‐ und Nachteile von Sanierungsvarianten vergleichend zu werten.
Inhalt: Energetische Sanierung: Energieeinsparung im Gebäudebestand; Anforderung gem. EnEV,Quantifizierung von Energieeinspar‐maßnahmen, Exkursionswoche, Mess‐ und Analyseverfahren zur wärmetechnischen Beurteilung von Gebäuden, Bauphysikalische/baukonstruktive Maßnahmen zur energetischen Sanierung, Anschlussdetails, Wärmeschutz Sonderfälle, Bedarfsenergieausweis, Verbrauchsenergieausweis Bauschäden: Begriffsdefinition; Schwerpunkte der Bauschäden, Verfahren für die Beurteilung des Zustandes von Hochbauten; zerstörungsfreie Prüfverfahren; zerstörende Prüfverfahren, Messtechnik: Schimmelpilzproblematik, Verfahren zur Trockenlegung von Mauerwerk, Schadensbeispiele und Sanierung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Ausarbeitung und Fachgespräch
Medienformen: PowerPoint‐Präsentationen; Vorlesungsskripte und Übungsmaterialien
Literatur: Je nach Ankündigung in der Lehrveranstaltung
Technische Wahlpflichtmodule 67 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Berechnung elektrischer Netze (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr. Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlmodul: Regenerative Energien und Energieeffizienz (Master)
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Vorlesung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium Übung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Mathematik Grundlagen Elektrotechnik Grundlagen Energietechnik
Angestrebte Lernergebnisse:
Ziel ist die Vermittlung von Grundkenntnissen in der Berechnung elektrischer Energienetze. Der/Die Studierende - entwickelt ein Verständnis für Möglichkeiten und
Grenzen der statischen Netzberechnung - kennt die charakteristischen Unterschiede zwischen
Berechnungsarten und die daraus resultierenden Einsatzgebiete der jeweiligen Methoden
- kann Aufgabenstellungen der statischen Netzmodellierung und Netzberechnung (Leistungsflussrechnung, Kurzschlussrechnung) selbstständig lösen und die Ergebnisse interpretieren.
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐
naturwissenschaftlichen Bereichen - Erwerben von vertieften Kenntnissen in den
elektrotechnikspezifischen Grundlagen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
Technische Wahlpflichtmodule 68
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt:
- Komponentenmodelle (Transformatoren, Leitungen, elektrische Maschinen)
- Netzmodellierung (Knotenpunktverfahren) - Leistungsflussrechnung (Grundfallrechnung,
Lösungsalgorithmen, Erweiterungen) - Zustandsschätzung - Kurzschlussrechnung (Überlagerungsverfahren, Verfahren
der Ersatzspannungsquelle)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 Minuten
Medienformen: Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur:
A.J. Schwab: Elektroenergiesysteme, Springer, 2011 D. Oeding, B.R. Oswald ‐ Elektrische Kraftwerke und Netze, Springer, 2011 Heuck, K.‐D. Dettmann, D. Schulz: Elektrische Energieversorgung, Vieweg+Teubner, 2010 Weitere Literatur wird in der Vorlesung benannt
Technische Wahlpflichtmodule 69 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Brennstoffzellentechnik in der Energieversorgung (SS/WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel: BZE
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Peter Zacharias
Dozent(in): Dr. ‐Ing. Mathias Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 1,5 SWS Seminar / 1,5 SWS Ausarbeitung + Präsentation Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit 120 Stunden Selbststudium
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in Physik, Grundlagen Elektrotechnik
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden können - die Funktion und den Entwicklungsprozesses von
Brennstoffzellentypen und Brennstoffzellensystemen in stationären, mobilen und portablen Bereich erläutern,
- die physikalischen und elektrotechnischen Zusammenhänge von stationären und mobilen Systemen beschreiben,
- technische Synergien aufzeigen, - technische Risiken und Zusammenhänge erfassen, - den Bezug bereits erlernter Basiskompetenzen zu
Anwendungen und deren technischen Umsetzungen und Randbedingungen herstellen.
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von Grundlagen und vertieftem Wissen im
Bereich Brennstoffzellen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und
Technische Wahlpflichtmodule 70
internationalen Kontexten - Erwerben von Wissen zur Gestaltung von
Brennstoffzellensystemen die ein Vielzahl zusätzlicher Komponenten benötigen
Die Studenierenden sollen in die Lage versetzt werden, technische Herausforderungen und Möglichkeiten von Brennstoffzellensystemen, zu verstehen und die Wechselwirkungen auf andere Bereiche einzuschätzen.
Inhalt:
- Einleitung Energieproblematik - Einführung Wasserstofftechnik (Herstellung und
Speicherung) - Grundlagen Brennstoffzellen
o Geschichte o Funktionsprinzip o BZ‐Typen
- Grundlegende chemische Zusammenhänge o Butler‐Volmer‐Kinetik o Tafelparameter o Dreiphasengrenzschicht
- BZ‐Modellierung (Adaptierung auf elektrische Ersatzschaltbilder)
- BZ‐Steuerung - BZ‐Betrieb
o Temperaturüberwachung o Drucküberwachung o Befeuchtung
- BZ‐Anwendungen o Stationär als BHKW o Mobil in Fahrzeugen o Portabel in Kleinstanwendungen o Nischenprodukte im Boot und Caravanbereich
- Energiebilanzierung - Wirkungsgradbetrachtung (System, elektrisch, thermisch,
usw.)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Voraussetzung: Ausarbeitung / Präsentation Seminar Form/Dauer: schriftlich: 90min / mündlich: 30min
Medienformen: Beamer, Foliensammlung, Tafel,
Literatur:
P. Kurzweil: Brennstoffzellentechnik: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Anwendungen J. Töpler, J. Lehmann: Wasserstoff und Brennstoffzelle: Technologien und Marktperspektiven: Technik, Marktpotentiale, Bewertung G. Hoogers (Ed.) Fuel Cell Technology Handbook F. Barbir, PEM Fuel Cells – Theory and Practice C. H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie Aktuelle Literatur wird in der Vorlesung benannt.
Technische Wahlpflichtmodule 71 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Einführung in die Ingenieurgeophysik (SS)
aktualisiert am: #April 2014, MHB Bauingenieurwesen
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Koch
Dozent(in): Prof. Dr. Koch
Sprache: Deutsch/Englisch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul im M.Sc. Umweltingenieurwesen und M.Sc. REE
Lehrform/SWS: Vorlesung und Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Physik, Mechanik, Thermodynamik, Hydromechanik
Angestrebte Lernergebnisse: Die/der Studierende erwirbt ein solides Wissen über alle bedeutenden Aspekte der geophysikalischen Quantifizierung des Untergrundes.
Inhalt:
Geophysik handelt von der Physik der festen Erde. Geophysiker/‐innen erkunden das Innere der Erde mit physikalischen Methoden mit dem Ziel, geologische Strukturen abzubilden, Zustände zu be‐schreiben und Prozesse zu beobachten. Anwendungen finden sich bei der Suche nach Rohstoffen (Öl, Gas, Minerale), im Umweltbereich (Schadstoffdetektion, Deponieuntersuchungen, hydrogeologische Arbeiten), bei Bauvorhaben (Untergrunduntersuchungen für Tunnel, Dämme, Hochbauten, etc.), bei der Katastrophenüberwachung (Erd‐beben, Vulkane) und bei der Erkundung des tiefen Erdinnern. Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Methoden der angewandten Geophysik zur Strukturbestimmung des Untergrundes, mit Schwer‐punkt auf geotechnischen und geohydraulischen Aspekten. Insofern ist diese Vorlesung auch für alle Studienrichtungen des Bau‐ingenieurwesens als Wahlfach geeignet. Gliederung: ‐ Übersicht der Verfahren der angewandten
Geophysik ‐ Geologischer und geophysikalischer Aufbau der
inneren Erde ‐ Globale Tektonik und Seismologie ‐ Erdbeben: Entstehung, Auswirkungen, Vorhersage
Technische Wahlpflichtmodule 72
‐ Seismik ‐ Einführung in die Elastizitätstheorie ‐ Entstehung und Ausbreitung von seismischen
(elastischen) ‐ Wellen und Strahlen ‐ Strahlgesetze in einem inhomogenen Medium ‐ Refraktionsseismik, Reflektionsseismik ‐ Prinzip der seismischen Tomographie
‐ Gleichstrom‐Geoelektrik ‐ Elektrischer Widerstand von Gesteinen (Gesetz
von Archie) ‐ Potential und Ströme zwischen Erdelektroden ‐ Feldverfahren der Geoelektrik (Sondierung und
Kartierung) ‐ Wenner‐, Schlumberger‐ Elektrodenanordnungen ‐ Inversion von Widerstandsdaten ‐ Interpretation von geoelektrischen Messungen
‐ Andere Methoden der angewandten Geophysik ‐ Gravimetrie, Magnetik, Georadar,
Bohrlochverfahren
Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausübung (20 h) bzw. Fachgespräch (20 min.)
Medienformen: Skript, (Vorlesungsunterlagen werden online gestellt)
Literatur: Werden in der Vorlesung bekannt begeben
Technische Wahlpflichtmodule 73 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Einführung in die Simulationsumgebung TRNSYS (SS)
aktualisiert am: # Sept. 2015, Grebe
ggf. Kürzel: TRNSYS
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Dozent(in): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereiche MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Energietechnik M.Sc. Umweltingenieurwesen MSc und BSc Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung 1 SWS, Übung 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 2 SWS Vorlesung (30 Stunden) Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Modul Solarthermie sowie Planung solarthermisch unterstützter Anlagen zur Wärmeversorgung oder vergleichbare Vorkenntnisse
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verstehen Struktur, Konzepte, Komponenten und Oberfläche der Simulationsumgebung TRNSYS. Praktische Erfahrung erlangen Studierende durch: ‐ definieren von Projekten mit Schwerpunkt auf
Projektstrukturierung und Planung ‐ bearbeiten eines Simulationsprojekt (Fehleranalyse) ‐ bearbeiten einer Optimierungsaufgabe.
Darüber hinaus haben Studierende Grundlagenkenntnis über die Implementierung mathematischer Modelle in die Simulationsumgebung TRNSYS.
Inhalt: ‐ Grundlagen der Simulationsumgebung: TRNSYS package, Konzepte, Komponenten, Studio
‐ Standardkomponenten, benutzerdefinierte Komponenten
‐ Fehlersuche, Energiebilanzen, Konvergenz ‐ Gebäudesimulation ‐ Das Standard‐Deckfile: IEA‐SHC_Task‐32.dek ‐ Entwicklung neuer Komponenten ‐ Kopplung von des Optimierungstools GenOpt mit
TRNSYS
Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausarbeit; Präsentation der Ergebnisse
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen, Computerübungen
Literatur: Duffie, Beckmann: „Solar Engineering of Thermal Process“, ISBN 978‐0‐471‐69867‐8 (2006)
Technische Wahlpflichtmodule 74 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energetic use of agricultural crops and field forage production (WS)
aktualisiert am: #HIS‐POS, Oktober 2015
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. M. Wachendorf
Dozent(in): Prof. Dr. M. Wachendorf
Sprache: Englisch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 4 SWS Vorlesung (30 Stunden) Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Management of agricultural crops for energetic use. Energy scenario and potentials, emission of greenhouse gases, sources of energy from biomass and waste material, selecting and processing biomass as a fuel. Biogas, fermentation process and plant technology. Vegetable oil, biodiesel. Processing of alcohol esters from triglycerides and free‐fatty‐acids. Ethanol fermentation process, distillation and dehydration, thermo‐chemical processes. Gasification, Fischer‐Tropsch‐Process. Management of agricultural crops for technical use. Technologies of processing biomasses to produce technical raw materials (fibres, colours, proteins, lipids, etc.). Benefits and restrictions by the replacement of fossil fuel‐based materials through biomass‐based products. Based on the data presented, students are able to identify and calculate potentials and limits of energy production from renewable plant resources and of raw material production from renewable plant resources.
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche Prüfung
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur: Klass, D. 1998: Biomass for Renewable Energy, Fuels, and Chemicals, Academic Press; Sims, R. 2002: The Brilliance of Bioenergy. James & James, London, UK;; Rosillo‐Calle, F. 2007: The Biomass Assessment Handbook. Earthscan; London, UK. additonal will be provided via E‐learning platform during the module
Technische Wahlpflichtmodule 75 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energieeffiziente Produktion (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Masch‐Bau
ggf. Kürzel: EP
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Energieeffiziente Produktion
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Produktion und Arbeitswissenschaft‐Basisveranstaltung, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 2 SWS Vorlesung (30 Stunden) Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden verfügen über Kenntnisse von unterschiedlichen Produktionsprozessen und deren Energiebedarf und sind in der Lage diese aus geeigneten Quellen zu ermitteln.
Inhalt: 1. Grundlagen zur Berechnung von Energieflüssen 2. Bilanzierung von Energieflüssen an Maschinen,
Anlagen und Produktionsgebäuden 3. Bestimmung von Carbon‐foot‐prints von
Maschinen und Anlagen 4. Energieeffizienzpotenziale in
Querschnittstechnologien (z.B. Druckluft, Beleuchtung, KWK, Heizung, Kühlung, Elektrische Antriebe, Wärmedämmung, Lüftung)
5. Energieeffizienzpotenziale in ausgewählten Produktionstechnologien (anhängig von Schulungs‐ teilnehmern)
6. Betriebswirtschaftliche Bewertung von Energieeffizienz‐ maßnahmen
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche Prüfung (20 min.), ab 15 Teilnehmern schriftliche Prüfung (90 min.)
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur:
Technische Wahlpflichtmodule 76 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Energiemanagement in Gebäuden (SS)
Aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch ET
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester SS
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun
Dozent(inn)en Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc‐Elektrotechnik, re2
Lehrform 2 SWS
Arbeitsaufwand 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium
Credits 3 T‐ Credits
Empfohlene Voraussetzungen
Angestrebte Lernergebnisse:
Vermittlung von Grundkenntnissen zur rationellen Energieverwendung und zum Energiemanagement im Gebäudebereich bei Berücksichtigung dezentraler Erzeuger (z.B. Photovoltaik, BHKW), Speicher (z.B. Batterien) und verschiebbarer Lasten (z.B. Wärmepumpen). Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐naturwissenschaftlichen Bereichen
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in den elektrotechnikspezifischen Grundlagen
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt
‐ Anwendungen und Rolle von Energiemanagement im Smart Grid ‐ regelbare Erzeuger, Speicher, Verbraucher in Gebäuden‐ Energiemanagementsysteme (EMS)
Technische Wahlpflichtmodule 77
‐ Gebäudeautomationssysteme ‐ Simulation von EMS ‐ Software‐Agenten für EMS ‐ Bussysteme und IKT‐Hardware ‐ EMS in Haushalten, Landwirtschaft, Gewerbe ‐ IKT‐Middleware Konzepte und Umsetzung ‐ Cyber Security ‐ Standardisierung, juristische Aspekte ‐ Smart Neighborhoods und Smart Cities
Studien‐ und Prüfungsleistungen Form: Klausur oder mündliche Prüfung Dauer: 90 Minuten (Klausur) bzw. 30 Minuten (mündl. Prüfung)
Medienformen Tafel, Overhead‐Projektor, Beamer
Literatur Literatur wird in der Vorlesung benannt.
Technische Wahlpflichtmodule 78 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Fluiddynamik der Turbomaschinen (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Masch‐Bau
ggf. Kürzel: FSM
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Re 2 ‐ Wahlpflichtbereich Maschinenbau – Schwerpunkt: Mechanik und Automatisierung ‐ Diplom II – Wahlpflicht Wahlpflicht WiIng‐Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden, davon 60 Stunden Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: MSc. REE: erfolgreicher Abschluss des Moduls Strömungsmaschinen, Kenntnisse über die Inhalte der Mathematik 4, partielle Differentialgleichungen, numerische Mathematik MB‐D2: Modul Grundlagen der Strömungsmaschinen
Angestrebte Lernergebnisse: Kenntnisse - die mathematischen Grundlagen zur Beschreibung
der Strömungsvorgänge in Turbomaschinen - Verfahren für den Entwurf und die Analyse der
Turbomaschinenströmung - Algorithmen und numerische Methoden zur
Berechnung der Strömung in Turbomaschinen - Kenngrößen zur Beurteilung der Gitterbelastung - reibungsbehaftete und transsonische
Strömungsvorgänge Kompetenzen zur: - Auslegung und Analyse der Meridian‐ und
Gitterströmung von Turbomaschinen - Entwicklung und Einsatz numerischer Methoden zur
Strömungsberechnung in Turbomaschinen
Inhalt: 1. Auslegungsmethodik 2. Mathematische Modelle 3. Profilentwurf und Strömungswinkel 4. Gitterbelastungskriterien 5. Verluste 6. Transsonische Strömungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche Prüfung: 45 min. oder schriftliche Prüfung: 90 min.
Technische Wahlpflichtmodule 79 Medienformen: ‐ Tafel, Overhead, elektronische Medien
‐ schriftliche Arbeitsunterlagen ‐ In der begleitenden Übung werden am Rechner numerische Verfahren zur Strömungsberechnung entwickelt und Methoden zur Auslegung von Gittern, Stufen und mehrstufigen Maschinen anhand praktischer Beispiele eingesetzt.
Literatur: Angaben zu begleitende und vertiefender Literatur wird den Studierenden mit den Arbeitsunterlagen zur Verfügung gestellt. Beispiel: Cumpsty, N.A.: Compressor Aerodynamics, Krieger Pub Co, 2004
Technische Wahlpflichtmodule 80 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Geotechnik im Umweltingenieurwesen (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: UGT
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: VL Oberflächennahe Geothermie (3C) VL Umweltgeotechnik (3C)
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Reul
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Reul, Dipl.‐Ing. Hardt
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul (Ergänzung) im M.Sc.‐Studium Bauingenieurwesen, Schwerpunkt „Konstruktiver Ingenieurbau“
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übung, Lehrfilm, Exkursion / 4 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits (je Teilmodul 3 Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Geotechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Oberflächennahe Geothermie : Das erste Teilmodul befasst sich mit Fragestellungen der Ober‐flächennahen Geothermie. Die Studierenden erlernen Grundkenntnisse in der Konzeption, Planung und Bemessung von geothermischen Anlagen. Ein weiteres Lernziel ist die Anwendung der grundlegenden Berechnungsverfahren. Umweltgeotechnik: Das zweite Teilmodul befasst sich mit der Anforderungsermittlung, dem Bau und Sanierung sowie der Abdichtung von Deponien und Altlasten. Es wird den Studierenden geotechnisches Fachwissen für die Untersuchung, Planung und technisch‐wirtschaftliche Bewertung von Maßnahmen und Anlagen im Bereich Altlastensicherung und Altlastensanierung vermittelt. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, Lösungen zur Sicherung und Sanierung von Altlasten selbstständig zu erarbeiten und zu bewerten. Ziel ist die Erlangung von Fach‐ und Methodenkompetenz für geotechnische Problemstellungen beim Bau und Betrieb von Anlagen im Umweltbereich (Altlasten‐ und Deponieerkundung, Deponieüberwachung und Sanierung).
Inhalt: Oberflächennahe Geothermie: Begriffsdefinitionen; Stellung der Geothermie im Spektrum der Erneuerbaren Energien, Grundlagen des Energieangebots der Geothermie, Rechtliche Randbedingungen, Technische Baugrundausrüstung (TBA), Technische Gebäudeausrüstung (TGA),
Technische Wahlpflichtmodule 81
Geothermische Felderkundung. Umweltgeotechnik: Nationale und europäische Deponierichtlinien, Geotechnische Aspekte der Abfallgesetze, Konstruktiver Aufbau und Anforderungen an Deponien, Dichtungssysteme, Mechanische Eigenschaften und Stoffverhalten von Abfall und Verbrennungsrückständen, Berechnungen von Deponiesickerleitungen, Setzungen und Sicherheitsnachweise von Deponien, Erkundung von Altlasten, Sicherung und Sanierung von Altlasten mit geotechnischen Verfahren, Dichtwände, Geokunststoffdichtungen.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Studienleistungen: Oberflächennahe Geothermie: Bearbeitung von einer Hausübung (Arbeitsaufwand: vier Stunden) Umweltgeotechnik: Bearbeitung von einer Hausübung (Arbeitsaufwand: vier Stunden) Prüfungsleistungen: Oberflächennahe Geothermie: Klausur (90 Minuten)
Medienformen: Tafel, Beamer
Literatur: Kaltschmitt/Streicher/Wiese, (2006): Erneuerbare Energien. Systemtechnik, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte. 4. Auflage; Springer‐Verlag Stober/Bucher, (2012): Geothermie. Springer Verlag
Technische Wahlpflichtmodule 82 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Geothermie (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Dozent(in): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Sprache: Deutsch/Englisch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul im M.Sc. Umweltingenieurwesen und
M.Sc. REE
Lehrform/SWS: Vorlesung und Übung / 2SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Physik, Mechanik, Thermodynamik, Hydromechanik
Angestrebte Lernergebnisse: Der Studierende erwirbt ein solides Wissen über Grundlagen der Geothermie als Möglichkeit der regenerativen Energienutzung.
Inhalt: Der Energievorrat der Erdwärme, der weltweit in heißem Wasser oder im Gestein lagert, ist nahezu unerschöpflich. Man schätzt, dass die Erdwärme unseren heutigen Weltenergiebedarf für Millionen Jahre abdecken könnte. Mit heutigen Technologien können diese umweltfreundlichen und klimaschonenden Energiequellen praktisch fast überall genutzt werden. Geothermie, so der Fachausdruck für Erdwärme, gehört deswegen zu den weltweit am meisten eingesetzten erneuerbaren Energieträgern. Die Vorlesung wird die große Bandbreite der Geothermie abdecken. Nach einem Überblick der Stellung der Geothermie innerhalb der erneuerbaren Energieerzeugung, werden die geophysikalischen und geologischen Grundlagen zum Aufbau der Erde, des Wärmehaushaltes der Erde, sowie die Ursachen von regionalen und lokalen Unterschieden des Wärmeflusses behandelt. Es werden einige geophysikalische Methoden der geothermischen Prospektion vorgestellt. Im letzten Drittel der Vorlesung werden die theoretischen Grundlagen des Wärmetransportes innerhalb des Untergrundes und der Thermo‐ und Fluiddynamik von technischen geothermalen Systemen (Wärmetauscher,
Technische Wahlpflichtmodule 83
Wärmepumpen, usw.) erörtert. Schließlich wird eine Reihe von geothermischen Projekten in der Praxis vorgestellt und ihre technischen Möglichkeiten und Probleme diskutiert. Gliederung: - Physik der Energie und der Energieumwandlungen - Statistiken zur globalen Energie‐ Erzeugung und des –
Verbrauchs - Geothermie als regenerative Energiequelle: Aktueller
globaler Stand und Projektbeispiele - Geothermie als Teilgebiet der Geophysik - Geophysik und Geologie der Erde
Einführung in die Geologie und Mineralogie der Gesteine
Struktur und Aufbau der Erde
Konzepte und Vorstellungen zur Plattentektonik der Erde
Der Wärmefluss der Erde und seine Korrelation mit dem tektonischen Aufbau der Erde
- Einteilung der geothermischen Energiegewinnung
oberflächennahe Geothermie
hydrothermale Geothermie
"Hot‐Dry‐Rock" Geothermie - Theoretische Grundlagen des Wärmetransportes in
der Geothermie
Wärmeleitung
hydrothermale Strömung und konvektiver Wärmetransport,
Berechnungsgrundlagen für die Auslegung von Erdkollektorsystemen
- Technische Aspekte der Nutzung geothermischer Energie
Wärme‐ und Kälteerzeugung mittels Wärmetauscher und Wärmepumpen
geothermische Elektrizitätserzeugung
Fallbeispiele geothermischer Projekte in Deutschland und der Welt
Studien‐/Prüfungsleistungen: Vortrags‐Kolloquium bzw. Fachgespräch (30 Minuten)
Medienformen:
Literatur: Internet Ressourcen
Technische Wahlpflichtmodule 84 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Gewässerentwicklung, Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: VL Naturnahe Gewässer ‐ Gewässerentwicklung, VL Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Stephan Theobald
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Stephan Theobald, Dr.‐Ing. Weiß
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul (Vertiefung) im M. Sc.‐Studium Bauingenieur‐wesen, Schwerpunkt Wasser
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übungen / 6 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits, 2 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Wasserbau und Wasserwirtschaft (PH VII) Wasserbau Aufbauwissen (SPW II)
Angestrebte Lernergebnisse: Im Teilmodul "naturnahe Gewässerentwicklung" erlernen die Studierenden auf Basis wasserbaulicher Grundlagen die Methoden der naturnahen Umgestaltung zur Verbesserung des ge‐samtökologischen Zustandes der Oberflächengewässer kennen und erlangen vertiefte Kenntnisse in den gewässermorphologischen Ablaufprozessen. Sie beherrschen die in der Ingenieurbiologie zur Anwendung kommenden Bauweisen der naturnahen Umgestaltung und können einfache Planungstätigkeiten durch‐führen. Nach Abschluss des Teilmoduls „Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement“ sind die Studierenden in der Lage, die Möglichkeiten von Hochwasserschutzstrategien ingenieurpraktisch anzuwenden, Defizite zu erkennen und Ziele zu definieren. Sie können einfache Dimensionierungen von Hochwasserschutzanlagen durchführen, deren Wirkung analysieren und eignen sich Kenntnisse an, wie ein nachhaltiger Hochwasserschutz erreicht werden kann. Darüber hinaus kennen die Studierenden die fachliche Bedeutung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) für die Oberflächengewässer und die Arbeitsphasen für deren Umsetzung. Sie besitzen grundlegende Kenntnisse für eine zielgerichtete und optimierte Entwicklung von Oberflächengewässern. Ferner verfügen die Studierenden über die Fähigkeit, die Bewirtschaftungsmöglichkeiten und Nutzung der
Technische Wahlpflichtmodule 85
Oberflächengewässer beurteilen zu können. Im Rahmen dieses Teilmoduls wird den Studierenden eng verknüpft mit aktuellen Forschungsvorhaben erste Einblicke für zum Einsatz kommende Analysewerkzeuge im Flussgebiets‐ und Hochwassermanage‐ment gegeben.
Inhalt: Teilmodul: Naturnahe Gewässer ‐ Gewässerentwicklung (3 Credits)
‐ Lebensraum Fließgewässer ‐ Grundlagen der gewässermorphologischen
Beziehungen ‐ Feststoffe/Schwebstoffe, Transportansätze ‐ Bestandsaufnahme nach Wasserrahmenrichtlinie ‐ Planung einer naturnahen Gewässerentwicklung ‐ Maßnahmen der Gewässerentwicklung
Teilmodul: Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement (3 Credits)
‐ WRRL ‐ Flussgebietsbezogene Betrachtungsweise ‐ Landwirtschaft und Gewässerschutz ‐ Durchgängigkeit (Projektstudie: Wanderhindernisse) ‐ Geografische Informationssysteme (GIS) ‐ Elemente des Hochwassermanagements
‐ Technischer Hochwasserschutz ‐ Hochwasservorsorge ‐ Operationelles Hochwassermanagement
‐ Projektstudie: Hochwasserschutzplan Fulda
Studien‐/Prüfungsleistungen: Die Teilmodule "Naturnahe Gewässer ‐ Gewässerentwicklung" und "Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement" werden zusammen in einer Klausur unter dem Namen „Gewässerentwicklung, Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement“ im Umfang von 120 min geprüft.
Medienformen: Folien, Beamer
Literatur: Naturnahe Gewässer ‐ Gewässerentwicklung: ‐ ATV‐DVWK‐Arbeitsbericht, 2003:
Feststofftransportmodelle für Fließgewässer. Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Ab‐wasser und Abfall e. V.), Hennef.
‐ Dittrich, A., 1998: Wechselwirkung Morphologie/Strömung na‐turnaher Fließgewässer. Mitteilungen des Institutes für Wasser‐wirtschaft und Kulturtechnik der Universität Karlsruhe, Heft 198.
‐ DIN 18123, 1996: Baugrund, Untersuchung von Bodenproben ‐ Bestimmung der Korngrößenverteilung Beuth‐Vertrieb GmbH, Berlin.
Technische Wahlpflichtmodule 86
‐ DVWK (Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e. V.), 1986: Schwebstoffmessungen. DVWK‐Regeln Nr. 125, Verlag Paul Parey.
‐ DVWK (Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e. V.), 1988: Feststofftransport in Fließgewässern – Berech‐nungsverfahren für die Ingenieurpraxis. DVWK‐Schriften Nr. 87, Verlag Paul Parey.
‐ DVWK (Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau e. V.), 1992: Geschiebemessungen – DVWK‐Fachausschuss „Se‐dimenttransport in Fließgewässern“. DVWK‐Regeln Nr. 127, Verlag Paul Parey.
‐ Hunziker, R. P.,1995: Fraktionsweiser Geschiebetransport. Mit‐teilung Nr. 138 der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie, ETH Zürich.
‐ Jürging, P. und Heinz Patt, (2005): Fließgewässer‐ und Auen‐entwicklung. Springer‐Verlag.
‐ Naudascher, E., Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, 2. Aufl., Springer‐Verlag, 1992.
‐ Patt, H., Jürging, Peter und Werner Kraus, (2004): Naturnaher Wasserbau – Entwicklung und Gestalltung von Fließgewässern. 2. Auflage; Springer‐Verlag.
‐ Schiechtl, H. Meinhard und Roland Stern. (2002): Naturnaher Wasserbau ‐ Anleitung für ingenieurbiologische Bauweisen. Ernst W. + Sohn Verlag.
‐ Schröder, R., 1994: Technische Hydraulik ‐ Kompendium für den Wasserbau, Springer‐Verlag.
‐ Zanke, U., Grundlagen der Sedimentbewegung, Springer‐Verlag Berlin u.a., 1982.
Flussgebiets‐ und Hochwassermanagement: ‐ Holtrup, P.: Der Schutz grenzüberschreitender Flüsse
in Europa – zur Effektivität internationaler Umweltregime. Jülich (1999) Möllenkamp, S.: Integriertes Flussgebietsmanagement. Kooperationsstrukturen, Nutzungsinteressen und Bewirtschaf‐tungsstrategien an Rhein, Elbe und Weser. Göttingen (2006)
‐ Richtlinie 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Oktober 2000 zur Schaffung eines Ordnungs‐rahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Was‐serpolitik. ABl. L 327 vom 22. 12. 2000. (Wasserrahmenrichtlinie – WRRL)
Technische Wahlpflichtmodule 87 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen der Abfalltechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: G‐AT
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Urban
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Urban
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Pflichtmodul in der Grundstudienphase B.Sc. Bauingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung und Übungen, Tutorenbetreuung von Übungsgruppen / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Keine
Empfohlene Voraussetzungen: Keine
Angestrebte Lernergebnisse: Kenntnis und Verständnis für Aufbau und Funktionsweise des Entsorgungssystems und seiner Hauptbereiche bzw. wichtigsten Verfahrensweisen; selbständiges Ableiten der Konsequenzen für nachhaltiges Wirtschaften im privaten und im geschäftlichen Aktionsbereich; Fähigkeit zu Plausibilitätsüberprüfungen und grundlegenden Abschätzungen und Berechnungen.
Inhalt: - Einführung (Abfallbegriffe, Rechtsgrundlagen) - Abfallanalyse (Qualitäten, Quantitäten) - Entsorgungssysteme - Darstellung und Auslegung von
Entsorgungsverfahren - Sammlung, Umschlag, Transport - Grundlagen mechanische Abfallbehandlung - Grundlagen biologische Abfallbehandlung - Grundlagen thermische Abfallbehandlung - Grundlagen Ablagerung - Grundlagen Altlastensanierung - Anlagen‐/ Verfahrensvergleich und Ökobilanzierung - Entwicklung und Ausblicke
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (60 Minuten)
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Video, Umdrucke aus Internet, zusätzliche Übungsblätter in Papierversion werden verteilt
Literatur: Hösel, Bilitewski, Schenkel, Schnurer: Müllhandbuch, Erich Schmidt Verlag, Berlin Bilitewski, B.: Abfallwirtschaft, Springer Verlag, Berlin
Technische Wahlpflichtmodule 88 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen der Energietechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Peter Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Peter Zacharias und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Diplom I/II Elektrotechnik Diplom I Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Elektrotechnik 1+2, Mechanik und Wellen‐ phänomene, Optik und Thermodynamik
Angestrebte Lernergebnisse: Lernziele: - Kennenlernen wichtiger
Energieumwandlungsprozesse und Verfahren zur Funktionsbeschreibung von Baugruppen der Energietechnik, speziell der elektrischen Energieversorgungstechnik
- Übersicht über die Funktionsweise und Abhängigkeiten von elektrischen Energieversorgungssystemen
- Entwicklung energiewirtschaftlicher Ankoppelungskompetenz für Elektro‐ und Maschinenbauingenieure
Zu erwerbende Kompetenzen: - Fähigkeiten zur Analyse einfacher
Energiewandlungsaggregate und ‐systeme - Anwendung der Grundlagen in weiterführenden
Lehrveranstaltungen wie Nutzung der Windenergie, Leistungselektronik
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieften und angewandten
fachspezifischen Grundlagen der Elektrotechnik - Erkennen und Einordnen von Aufgabenstellungen der
Elektrotechnik - Selbständiges Entwickeln elektrotechnischer
Produkte auf Schaltungs‐ und Systemebene - Sammeln angemessener Erfahrungen in praktischen
und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten - Erwerben von Strategien für lebenslanges Lernen
Technische Wahlpflichtmodule 89
- Erwerben der Fähigkeit interdisziplinär zu denken.
Inhalt: - Allgemeines zur elektrischen Energieversorgungstechnik: Potentiale, Energieträger, Energieverbrauch, Umweltbeeinflussung
- Energieumwandlung: Physikalische Grundlagen, Prozesse, Wirkungsgrade
- Drehstromtechnik: Raumzeiger, symmetrische Komponenten, Koordinatensysteme, Drehfeldmaschine,
- Synchrongenerator (Betriebsverhalten Elektrische Verbundnetze: Aufbau, Kraftwerke, Regelung
- Grundbegriffe der Energiewirtschaft - Energiereserven und ‐ressourcen nicht‐erneuerbarer
Energien - Potentiale erneuerbarer Energiequellen - Rationelle Energieanwendung - Soziale Kosten des Energieverbrauchs - Energiepolitische Maßnahmen technischer Art
Studien‐/Prüfungsleistungen: Form: schriftliche Prüfung Dauer: 120 Minuten
Medienformen: Beamer (Vorlesungspräsentation), Tafel (Herleitungen, Erläuterungen, Übungen), Papier (Übungen)
Literatur: SPRING, E.: Elektrische Energienetze – Energieübertragung und ‐verteilung. VDE‐Verlag 2003 NELLES, D.; TUTTAS, C.: Elektrische Energietechnik. Teubner Stuttgart 1998
Technische Wahlpflichtmodule 90 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS)
aktualisiert am: # April 2014, Luke
ggf. Kürzel: KTWP I
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik, Wahlpflichtbereich Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich WING,
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudienzeit: 3 SWS (45 Stunden) Selbststudienzeit: 75 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Thermodynamik I, Thermodynamik II
Angestrebte Lernergebnisse:
Studierende verfügen über Kenntnisse des Prinzips der Kälteerzeugung sowie des Heizens mit Umgebungswärme (Wärmepumpe) aus den thermodynamischen Grundkenntnissen.
Inhalt: Kältemischungen und Verdunstungskühlung Kompressions‐Kältemaschinen und Wärmepumpen Vergleichsprozesse, Exergiebetrachtungen, Absorptions‐Kältemaschinen und Wärmepumpen Grundlagen der Thermodynamik der Gemische und der thermischen Trennverfahren.
Studien‐/Prüfungsleistungen:
mündl. Prüfung 30min.oder schriftl. 90min
Medienformen:
Literatur: Cube, Steimle, Lotz, Kunis:Lehrbuch der Kältetechnik, C.F. Müller Verlag, 1997 Jungnickel, Agsten, Kraus: Grundlagen der Kältetechnik, Verlag Technik, 3. Auflage, Berlin, 1990
Technische Wahlpflichtmodule 91 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundwasserhydrologie ‐ Grundwasserströmungen und Stofftransport (SS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Dozent(in): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang Bauingenieurwesen Masterstudiengang Umweltingenieurwesen Masterstudiengang Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 h
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft Wasserbau Aufbauwissen, Hydromechanik 1 und 2, (Wasserwirtschaft Aufbauwissen)
Angestrebte Lernergebnisse: Vermittlung der qualitativen Aspekte der Hydrogeologie des Untergrundes sowie die Aspekte der quantitativen Analyse der Hydraulik des Grundwassers und des Stofftransportes innerhalb desselben.
Inhalt: Die geologische, physikalische und mathematische Beschreibung des porösen Mediums, der Fluid‐Feststoff Wechselwirkungen, der Hydraulik des Grundwassers und des Transportes von Fest‐(Schad) Stoffen im Untergrund werden behandelt. Im Zentrum stehen dabei Aspekte der numerischen Modellierung der relevanten Prozesse in der Praxis. Gliederung: - Nachtrag Hydrogeologie: Gesättigte und ungesättigte
Zone, Aquifere und Aquiclude - Strömungsgleichungen für die gesättigte und
ungesättigte Zone o Laplace‐ und Poisson Gleichung o Dupuit‐Forchheimer Gleichung für freie
Aquifere o Richards Gleichung für die Vadose Zone
- Analytische Lösungen für bestimmte Strömungssituationen und analytische Modellierungsverfahren
- Beschreibung von Grundwasserströmungsfeldern mittels Bahnlinien und Laufzeiten
Technische Wahlpflichtmodule 92
- Stofftransport in der ungesättigten Bodenzone und im Grundwasser
o Transportprozesse o Aufstellung der Transportgleichungen o Analytische Lösungen der
Transportgleichungen o Anwendung auf die Altlastensanierung
- Aspekte der numerischen Modellierung von Grundwasserströmungen und Transportprozessen
o Numerische Algorithmen (Finite Differenzen, Finite Elemente)
o Diskussion und Anwendung professioneller Programm‐ Codes (MODFLOW, MT3D, SUTRA, HYDRUS)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausübung (20 h) mit Kolloquium (30 min.)
Medienformen: Folien, Beamer
Literatur: Skript; Internet Ressourcen Wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben
Technische Wahlpflichtmodule 93 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Intelligente Stromnetze (Vorlesung) (WS)
Aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr. Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc‐Elektrotechnik, re2, Wahlmodul
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Energietechnik und Elektrische Anlagen
Angestrebte Lernergebnisse:
Studierende kennen die Charakteristika und das Regelverhalten dezentraler Erzeuger, Speicher und Lasten. Sie kennen verschiedene Möglichkeiten die Komponenten eines Smart Grids durch moderne Informations‐ und Kommunikationstechnik zu verknüpfen. Sie kennen Rahmenbedingungen für die Netzintegration von erneuerbaren Energien. Sie kennen Auslegungs‐ und Betriebsverfahren für aktive Verteilnetze. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐naturwissenschaftlichen Bereichen
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in den elektrotechnikspezifischen Grundlagen
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt: - Regelmöglichkeiten dezentraler Erzeuger, Speicher, Elektrofahrzeuge und Lasten
Technische Wahlpflichtmodule 94
- Aggregation, Virtuelle Kraftwerke, Mikronetze - Smart Metering, Informations‐ und Kommunikationstechnik
- Netzanschlussbedingungen und Systemdienstleistungen (z.B. Spannungs‐ und Frequenzhaltung)
- Netzqualität und Netzstabilität - Auslegungs‐ und Betriebsverfahren für aktive Verteilungsnetze
Studien‐/Prüfungsleistungen: 90 Minuten (Klausur) oder 30 Minuten (mündl. Prüfung)
Medienformen: Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur: Literatur wird in der Vorlesung benannt.
Technische Wahlpflichtmodule 95 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Intelligente Stromnetze (Seminar) (SS/WS)
Aktualisiert am: # Mai 2014, Braun/Thurner
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc‐Elektrotechnik, re2, Wahlmodul
Lehrform/SWS: Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Elektrotechnik
Angestrebte Lernergebnisse:
Der/die Studierende kann zu einem aktuellen Thema aus dem Bereich intelligenter Stromnetze selbständig - Eine Literaturrecherche durchführen - Modelle und Simulationsverfahren nachvollziehen und auswerten
- Wissenschaftliche Untersuchungen und Erkenntnisse aufbereiten und in eigenen Worten wiedergeben
- In wissenschaftlicher Form dokumentieren und - Präsentieren Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐naturwissenschaftlichen Bereichen
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in den elektrotechnikspezifischen Grundlagen
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt: Themenauswahl wird bekannt gegeben. Dazu gehören beispielsweise Netzintegration von
Technische Wahlpflichtmodule 96
erneuerbaren Energien, Elektrofahrzeugen und steuerbaren Lasten sowie Energie‐ und Netzmanagementkonzepte unter Einsatz von Wirk‐ und Blindleistungsregelung sowie Informations‐ und Kommunikationstechnik
Studien‐/Prüfungsleistungen: Literaturrecherche und Aufbereitung eines wissenschaftlichen Themas, Seminararbeit, Seminarvortrag (ca. 45 Minuten inkl. Diskussion)
Medienformen: Beamer, Tafel
Literatur: Aktuelle Literatur wird in der Vorlesung benannt.
Technische Wahlpflichtmodule 97 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: LabView ‐ Fortgeschrittene Methoden (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch‐Bau
ggf. Kürzel: LVF
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: LabVIEW ‐ Fortgeschrittene Methoden
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Andreas Kroll
Dozent(in): Dr.‐Ing. Werner Baetz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Automatisierung und Systemdynamik, Diplom I/II Maschinenbau Wahlpflichtbereich B.Sc. Mechatronik, Schwerpunkt: Konstruktion und Anwendung, Regelungs‐, Steuerungs‐ und Antriebstechnik, Diplom I/II Mechatronik
Lehrform/SWS: Vorlesung / 1 SWS Übung im Praktikumsraum MRT / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudium: 30 Stunden Eigenstudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Kurs LabVIEW ‐ Grundlagen
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden können anspruchsvolle Programme mit parallelen Strukturen erstellen und verstehen die Techniken zur ereignisgesteuerten Programmierung. Sie beherrschen die Techniken zur dynamischen Anpassung der Benutzeroberflächen und der automatischen Fehlerbehandlung sowie der Verbesserung existierender Programme. Sie sind in der Lage eigenständig ablaufende Programme zur Weitergabe an Dritte zu erstellen und können die fortgeschrittenen Datei‐I/O‐Operationen mit unterschiedlichen Dateiformaten anwenden. Die Studierenden können sich nach dem Kurs als LabVIEW Associated Developer von unabhängiger Stelle zertifizieren lassen.
Inhalt: Gängige Entwurfsmethoden wie Master/Slave, Zustandsautomat, Erzeuger/Verbraucher; Dynamische Steuerung der Benutzeroberfläche anhand der VI‐Server Architektur und den Eigenschaften und Methoden der LabVIEWObjekte; Ereignisgesteuerte Programmierung; Zeitliche Synchronisation paralleler Prozesse mit Variablen, Meldern und Queues; Automatisierte Fehlerbehandlung; Fortgeschrittene Datei‐IO‐Techniken (Dateiformate, Binärdateien, TDMSDateien, etc.); Verbesserung existierende Virtueller Instrumente;
Technische Wahlpflichtmodule 98
Erstellen und Austauschen von Applikationen mit Dritten (Werkzeuge der Projektentwicklung, Erzeugung einer ausführbaren Datei, Erstellen einer Distribution, etc.);
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (40 min.)
Medienformen: Gedrucktes Handbuch inkl. CD, PC‐Pool mit Messwerterfassungshard‐ und –software, Tafel
Literatur: Mütterlein, B.: "Handbuch für dir Programmierung mit LabVIEW" (inkl. Studentenversion LabVIEW 8), Spektrum Akademischer Verlag, 2007, ISBN 978‐3‐8274‐1761‐9
Technische Wahlpflichtmodule 99 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Leistungselektronik (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing Peter Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing Peter Zacharias , Dr. W. Döring
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Diplom I Elektrotechnik, Berufspädagogik E‐Technik BA
Lehrform/SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 1 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse des Grundstudiums
Angestrebte Lernergebnisse: Erfassen der Funktionen wichtiger Bausteine der Leistungselektronik, Kennenlernen des Verhaltens von Stromrichterschaltungen und zugehöriger Steuerungs‐ sowie Überwachungseinheiten, Auslegung von Schaltungen für stationäre und mobile Anwendungen. Erlernen von grundlegenden praktischen Fertigkeiten im Bereich der Energietechnik Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieften und angewandten
fachspezifischen Grundlagen der Elektrotechnik - Erkennen und Einordnen von Aufgabenstellungen der
Elektrotechnik - Selbstständiges Entwickeln elektrotechnischer
Produkte auf Schaltungs‐ und Systemebene - Sammeln angemessener Erfahrungen in praktischen
und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten - Erwerben von Strategien für lebenslanges Lernen - Erwerben der Fähigkeit interdisziplinär zu denken - Lernen Verantwortung zu übernehmen und
verantwortungsbewusst zu handeln - Erwerben der Fähigkeit zu kommunizieren und
interaktiv zu arbeiten - Anwenden und Vertreten von Lösungsstrategien - Erwerben der Fähigkeit, initiativ allein sowie im Team
zu arbeiten.
Inhalt: - Gegenstand der Leistungselektronik und historische Entwicklung
- Reale und idealisierte Bauelemente der Leistungselektronik (stationäre Eigenschaften)
- Diodengleichrichter
Technische Wahlpflichtmodule 100
- Netzgeführte Schaltungen mit Dioden und Thyristoren
- Lösch‐Schaltungen für Thyristoren und lastgelöschte Schaltungen
- DC/DC‐Wandler - Wechselrichter mit abschaltbaren Schaltern - Dynamisches Verhalten von Schaltern und
Schutzbeschaltungen - Ansteuerung von Halbleiterschaltern - Erwärmung / Kühlung von Bauelementen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (120min)
Medienformen: - Vorlesung mit Tafel, Folien, Power‐Point - Vorlesungsskript - Übungen zur Vorlesungsvertiefung - Präsentation interaktiver Schaltungssimulationen
Literatur: - BROSCH, P.F.: Moderne Stromrichterantriebe‐ Leistungselektronik und Maschinen. Vogel‐Verlag, Würzburg, 2002;
- HEUMANN, K.: Grundlagen der Leistungselektronik. Teubner Studienbücher Elektrotechnik, Stuttgart 1991;
- KASSAKIAN, J.G.; SCHLECHT, M.F.; VERGHESE, G.C.: Principles of Power Electronics. Addison‐Wesley Publishing Company, 1991;
- LAPPE, R.: Handbuch Leistungselektronik ‐ Grundlagen, Stromversorgung, Antriebe; Verlag Technik GmbH, Berlin, 1994;
- LAPPE, R.; CONRAD, H.; KRONBERG, M.: Leistungselektronik. Verlag Technik GmbH, Berlin 1991;
- LAPPE, R.; FISCHER, F.: Leistungselektronik‐Meßtechnik. Verlag Technik GmbH, Berlin 1993;
- MARTIN, P.R.: Applikationshandbuch IGBT‐ und MOSFET‐Leistungsmodule. SEMIKRON;
- MICHEL, M.: Leistungselektronik. Springer‐Verlag, Berlin‐Heidelberg‐New York 1992;
- MOHAN, N.; UNDELAND, T.M.; ROBBINS, W.P.: Power Electronics: Converters, Applications and Design. John Wiley & Sons, Inc., New York 1989;
- SCHRÖDER, D.: Elektrische Antriebe 4, Leistungselektronische Schaltungen. Springer‐Verlag, Berlin‐Heidelberg‐New York, 1998;
- SPECOVIUS, J.: Grundkurs Leistungselektronik. Vieweg‐Verlag, 2003;
- STENGL, J.P.; TIHANYI, J.: Leistungs‐MOS‐FET‐Praxis. Pflaum‐Verlag, München 1992;
- weitere Literatur wird in der Lehrveranstaltung bekanntgegeben
Technische Wahlpflichtmodule 101 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Leistungselektronik für regenerative und dezentrale Energiesysteme (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Peter Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Mike Meinhardt
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Elektrotechnik‐ Vertiefung Energietechnik (Wahl) RE2 (Wahl) Elektrotechnik Vertiefung: "Energietechnik für dezentrale und regenerative Energieversorgungsysteme" (Wahl)
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS, Übung/Präsentation / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden, Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Vorlesung: Leistungselektronik I
Angestrebte Lernergebnisse:
Kennen lernen von praktisch relevanten der leistungselektronischen Schaltungen für dezentrale und regenerative Energieversorgungssysteme, Vorgehen bei der Produktentwicklungsmethodik an einem vereinfachten Beispiel, praktische Übungen zur Schaltungssimulation und zu technischen Präsentationen, Einblicke in Fertigungsbereiche im Rahmen einer Exkursion. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐
naturwissenschaftlichen Bereichen - Erwerben von vertieften Kenntnissen in den
elektrotechnikspezifischen Grundlagen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und
Technische Wahlpflichtmodule 102
internationalen Kontexten
Inhalt:
1. Einführung in die dezentrale Energieversorgung 2. Leistungselektronische Grundlagen 3. Photovoltaik‐Wechselrichter zur Netzkopplung 4. Bi‐direktionale Batteriestromrichter für die Inselnetzversorgung 5. Produktentwicklung von leistungselektronischen Geräten 6. Simulation leistungselektronischer Systeme 7. Serienfertigung von Photovoltaik‐Wechselrichtern 8. Alle Teile ungefähr gleiches Gewicht (4 h) 9. Exkursion (8 h) 10. Referatsvorträge von Studierenden als Teil der Prüfungsleistung (6 h)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (90min) / Mündlich (60min)
Medienformen: Ppt‐Präsentation, Schaltungssimulationssoftware
Literatur: Literaturliste wird in Vorlesung verteilt.
Technische Wahlpflichtmodule 103 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Matlab – Grundlagen (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel: Matlab‐P
ggf. Lehrveranstaltungen: Matlab – Grundlagen und Anwendungen (Rechnerpraktikum)
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Linnemann
Dozent(in): Prof. Dr. A. Linnemann
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Elektrotechnik, Informatik, Lehrveranstaltungspool FB 16 Master re²
Lehrform/SWS: Übung und Vorführung am Rechner / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 2 SWS Vorlesung, 1 SWS Übung (ab SS 13)
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse entsprechend der Inhalte und angestrebten Lernergebnisse des Moduls „Grundlagen der Regelungstechnik",Kenntnisse zur linearen Algebra, Kenntnisse zur numerischen Lösung nichtlinearer Differentialgleichungen sowie Kenntnis einer Programmiersprache.
Angestrebte Lernergebnisse: Der/die Lernende kann - die Syntax grundlegender Funktionen und Strukturen
angeben - die Funktionsweise von vorhandenen Matlab‐
Programmen und Simulink‐Modellen erfassen, interpretieren und modifizieren,
- eigene Programme und Modelle entwickeln, - die Software‐Dokumentation zur Erweiterung der eigenen
Kenntnisse nutzen.
Inhalt: Im Rahmen einer Einführung in die Software "Matlab" und ihre Ergänzungen "Control System Toolbox" sowie "Simulink" werden die folgenden Themen behandelt: ‐ Grundbegriffe ‐ Matrizenrechnung ‐ Datenstrukturen, Grafik ‐ Logische Verknüpfungen ‐ Funktionen, Optimierung ‐ Analyse linearer Systeme ‐ Simulation nichtlinearer Systeme
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (60 min.) oder mündl. Prüfung (30 min.) Studienleistung: Übungsaufgaben, Hausarbeit
Medienformen: Skript, Übungsaufgaben, ehemalige Klausuren und Lösungen; Übungen und Vorführungen am Rechner
Literatur: Ausführliche Liste von Büchern: http://www.mathworks.de/support/books
Technische Wahlpflichtmodule 104 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Matlab – Grundlagen und Anwendungen (Rechnerpraktikum) (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel: Matlab‐P
ggf. Lehrveranstaltungen: Matlab Grundlagen und Anwendungen
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Andreas Kroll
Dozent(in): Dipl.‐Ing. Axel Dürrbaum
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Automatisierung und Systemdynamik, Diplom I/II Maschinenbau, Wahlpflichtbereich B.Sc. Mechatronik, Diplom I/II Mechatronik, Master re²
Lehrform/SWS: Praktikum/3 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden Selbststudium: 30 Stunden
Kreditpunkte: 2 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
100 CREDITS im Grundstudium
Empfohlene Voraussetzungen: PC‐Kenntnisse (Editor, Programmierung), Vorlesung "Einführung in die Regelungstechnik", abgeschlossenes Grundstudium
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierende sind in der Lage das PC‐Programm MATLAB/Simulink und die Control Toolbox zu bedienen und zum Lösen einfacher regelungstechnischer Probleme einzusetzen.
Inhalt: - Einführung in Matlab: Eingaben im Kommandofenster, Programmierung von Skript‐Dateien und Funktionen, Erstellung von 2D/3D‐Grafiken
- Einführung in Simulink: grafische Realisierung regelungstechnischer Systeme (Blockschaltbild), Simulation dynamischer Systeme
- Matlab Control Toolbox: Systemdarstellungen im Frequenz‐ und Zeitbereich, Lineariserung, Wurzelortskurven, Reglerentwurf für lineare SISO‐Systeme
Studien‐/Prüfungsleistungen: Abgabe von Übungen im Moodle‐Kurs Abschlussaufgabe: Simulation eines dynamischen Systems mit Matalab/Simulink
Medienformen: Ausdruckbares Skript (PDF), Moodle‐Kurs mit Skript zum Download und Zusatzinformationen, Beamer, Rechnerübungen
Literatur: Modellierung und Simulation der Dynamik technischer Systeme mit MATLAB, Lothar Billmann, 2007
MATLAB‐Simulink: Analyse und Simulation dynamischer
Technische Wahlpflichtmodule 105
Systeme, Helmut Bode, 2. vollst. überarb. Aufl., Teubner, 2006,
MATLAB und Simulink in der Ingenieurpraxis: Modellbildung, Berechnung und Simulation, Wolf Dieter Pietruszka, 2. überarb. und erg. Aufl., Teubner, 2006,
Ingenieurmathematik kompakt Problemlösungen mit MATLAB: Einstieg und Nachschlagewerk für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Hans Benker, Springer‐Verlag Berlin Heidelberg, 2010
Signale und Systeme: Theorie, Simulation, Anwendung: Eine beispielorientierte Einführung mit MATLAB, Ottmar Beucher Springer‐Verlag Berlin Heidelberg, 2011,
Technische Wahlpflichtmodule 106 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Messen von Stoff‐ und Energieströmen (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: MSE
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Messen von Stoff‐ und Energieströmen
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Diplom II / M.Sc. folgender Studienrichtungen Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik, Wahlpflichtbereich: Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich: WING, Wahlpflichtbereich: Mechatronik, Wahlpflichtbereich
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
100 ECTS im Grundstudium
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden kennen unterschiedliche Messverfahren und deren Grundlagen. Sie sind in der Lage, verschiedene Verfahren anzuwenden und zu bewerten.
Inhalt: 1. Grundlagen der Messtechnik 2. Temperaturmessung/Thermographie 3. Druckmessung 4. Durchflussmessung 5. Konzentrationsmessung 6. Anwendungsübungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90 min)
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur: Wird in der Vorlesung bekannt gegeben
Technische Wahlpflichtmodule 107 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Numerische Modelle im Wasserbau (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen: VL Numerische Modelle im Wasserbau
Studiensemester SS
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Dozent(inn)en Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul (Vertiefung) im M. Sc.‐Studium Bauingenieur‐wesen, Schwerpunkt Wasser
Lehrform Vorlesung, Übungen
Arbeitsaufwand 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit davon Studienarbeit im Umfang von 60 Stunden
Credits 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Wasserbau und Wasserwirtschaft (PH VII) Hydromechanik (PG XIII)
Empfohlene Voraussetzungen Wasserbau Aufbauwissen (SPW II)
Angestrebte Lernergebnis‐se Der Einsatz von hydrodynamisch numerischen (HN‐) Modellen in der heutigen wasserbaulichen Ingenieurpraxis ist häufig die Grundlage zur Durchführung von Strömungsanalysen in Fließ‐gewässern. Das Teilmodul "Numerische Modelle im Wasserbau" hat daher zum Ziel, die Studierenden mit den elementaren theoretischen Modellgesetzen und Methoden der HN‐Modellierung vertraut zu machen und Ihnen erste Einblicke in EDV‐gestützten Systeme zur Analyse von hydraulischen Gegebenheiten zu ermöglichen. Dabei sollen durch eine vom Studierenden selbständig ‐ unter Anwendung eines Simulationswerkzeuges ‐ zu bearbeiteten Studienarbeit die Arbeitsschritte dargelegt und das Verständnis der HN‐Modellierung gefördert werden. Darüber hinaus werden aktuell behandelte Forschungsthemen im Rahmen der Vorlesungen aufgezeigt.
Inhalt ‐ Physikalische Grundlagen der Strömungsberechnung ‐ Numerische Grundlagen von Lösungsalgorithmen ‐ Einsatz von hydrodynamisch‐numerischen Modellen
in Abhängigkeit ihrer Dimensionalität
Studien‐ und Prüfungsleistungen Als Studienleistung wird die erfolgreiche Bearbeitung und termingerechte Abgabe einer Studienarbeit (Arbeitsaufwand: 60 Stunden) vorausgesetzt. Die Prüfungsleistung wird durch eine Klausur im Umfang von 90 min erbracht.
Medienformen Folien, Beamer
Literatur DVWK‐Schriften, Heft 127: Numerische Modelle von Flüssen, Seen und Küstengewässern, Bonn 1999
Technische Wahlpflichtmodule 108
Malchereck, A. Numerische Methoden der Strömungsmechanik, Noll, B. (1993): Numerische Strömungsmechanik. Grundlagen. Springer Verlag, Berlin.
Technische Wahlpflichtmodule 109 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Netzintegration dezentraler Einspeisesysteme (Seminar) (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. P. Zacharias
Dozent(in): Dr.‐Ing. M. Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Seminarvortrag / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 h
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Vertiefung spezieller Themen der elektrischen Energietechnik und insbesondere der Netzintegration dezentraler Einspeisesysteme mit konventionellen und erneuerbaren Energiewandlereinheiten sowie die Präsentation von Teilbereichen mit aktuellen Medienformen im Rahmen von Seminarvorträgen.
Inhalt: Netze und Einspeisesysteme bilden einen besonderen Schwerpunkt Im Wechsel mit Seminar Windkrafttechnik.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat/Präsentation Bericht
Medienformen: Power Point
Literatur: Hinweise werden in der Lehrveranstaltung gegeben.
Technische Wahlpflichtmodule 110 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Neuere Arbeiten zur Solar‐ und Anlagentechnik (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel: Ssol
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Vajen
Dozent(in): Prof. Dr. Vajen, Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz BSc/MSc/D I/D II Maschinenbau BSc/MSc Umweltingenieurwesen BSc/MSc Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: ‐
Kreditpunkte: keine
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Module Solartechnik oder Solarthermie (zumindest parallel), oder vergleichbar
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Vorträge zu aktuellen Entwicklungen auf dem Gebiet der regenerativen Energienutzung unter besonderer Berücksichtigung der thermischen Solartechnik sowie Berichte über theoretische und experimentelle Forschungsarbeiten. Die Veranstaltung richtet sich insbesondere an zukünftige und derzeitige Mitglieder des Fachgebiets „Solar‐ und Anlagentechnik“ und „Regenerative Prozesswärme“
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen: Powerpoint‐Vorträge
Literatur: Duffie, Beckmann : Solar Engineering of Thermal Processes (2006) , Goswami,Kreith,Kreider: Principles of Solar Engeneering, I(2000) Khartchenko, N.: Thermische Solaranlagen, (2004),
Technische Wahlpflichtmodule 111 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Planung solarunterstützter Wärmeversorgungssysteme (SS)
aktualisiert am: # April 2014, Vajen
ggf. Kürzel: SOL2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Planung solarunterstützter Wärmeversorgungssysteme
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan
Dozent(in): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan, Prof. Dr. Klaus Vajen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereiche MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz, M.Sc.(B.Sc.) Maschinenbau, Schwerpunkte Energietechnik sowie Produktionstechnik und Arbeitswissenschaften, MSc Umweltingenieurwesen, MSc und BSc Wirtschaftsingenieurwesen re²
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1,5 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: Vorlesung (30 Stunden), Übung (20 Stunden) Selbststudium: 100 Stunden
Kreditpunkte: 5 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Maschinenbau: 100 Credits im Grundstudium
Empfohlene Voraussetzungen: Module Solartechnik (Teilmodul Solarthermie) oder vergleichbare Vorkenntnisse
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verfügen über die folgenden Kenntnisse - Grundlagen und aktuelle Entwicklungen von
Wärmeversorgungstechnologien - Planung und Dimensionierung komplexer
solarunterstützter Wärmeversorgungssysteme mit mehreren Wärmeerzeugern und für verschiedene Anwendungen
- Aktuelle dynamische Systemsimulationsmethoden
Studierende erwerben praktische Erfahrung in Computersimulationen.
Inhalt: Konstruktive Merkmale, Wirkungsgrad und Betriebseigenschaften von diversen Wärmeerzeugern (Heizkessel, BHKW, Wärmepumpe) und weiteren Systemkomponenten (z.B. thermische Speicher); Wärmeverteilung (Nah‐ und Fernwärme); aktuelle Entwicklungen (z.B. Sorption); Hybridsysteme mit mehreren Wärmeerzeugern; Planung und Dimensionierung solarunterstützter Wärmeversorgungssysteme für verschiedene Anwendungen.
Studien‐ / Prüfungsleistungen: Seminarvortrag oder Hausarbeit und mündliche Prüfung
Technische Wahlpflichtmodule 112 Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen (auch als Skript), Tafel
Literatur: Solarstrahlung und Solarthermie: Duffie, Beckman: “Solar Engineering of Thermal Processes”; ISBN 978‐0‐471‐69867‐8 (2006) Goswami, Kreith, Kreider: „Principles of Solar Engineering“, ISBN 1‐56032‐714‐6 (2000) Khartchenko: „Thermische Solaranlagen“, ISBN 3‐540‐58300‐9 (1995) Bonin: „Handbuch Wärmepumpen: Planung und Projektierung“; ISBN 3410221301 (2012) Lehrbücher zur Heizungstechnik, z.B. Richter: „Handbuch für Heizungstechnik“; ISBN 3410152830 (2005) Recknagel, Sprenger, Schramek: „Taschenbuch für Heizung + Klimatechnik 13/14“ ISBN 3835633015 (2012)
Technische Wahlpflichtmodule 113 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Planung und Betriebsführung elektrischer Netze (SS)
aktualisiert am: # Juni 2013, Braun
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr. Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlmodul: Elektrotechnik (Master), Regenerative Energien und Energieeffizienz (Master)
Lehrform/SWS: Vorlseung / 2 SWS, Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Vorlesung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium Übung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Berechnung elektrischer Netze
Angestrebte Lernergebnisse:
Ziel ist die Vermittlung von erweiterten Kenntnissen in der Berechnung elektrischer Energienetze insbesondere im Hinblick auf dem Einsatz in der Planung und Betriebsführung.
Der/Die Studierende - entwickelt ein Verständnis über verschiedene
erweiterte Berechnungsmethoden elektrischer Netze - kennt erweiterte Berechnungsmethoden elektrischer
Netze und die Einsatzgebiete in Planung und Betriebsführung der jeweiligen Methoden
- kann Aufgabenstellungen der Planung und Betriebsführung elektrischer Netze selbstständig lösen und die Ergebnisse interpretieren.
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: ‐ Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐
naturwissenschaftlichen Bereichen ‐ Erwerben von vertieften Kenntnissen in den
elektrotechnikspezifischen Grundlagen ‐ Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen ‐ Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
‐ Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
‐ Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von
Technische Wahlpflichtmodule 114
Lösungsmethoden, Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
‐ Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
‐ Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt:
- Auslegung von Netzen - Leistungsflussrechnung (probabilistisch, optimal,
schnell) - Kurzschlussrechnung (unsymmetrisch) - Schutztechnik - Leittechnik - Netzbetrieb - Systemdienstleistungen - Asset Management - Zuverlässigkeitsrechnungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Form: Klausur oder mündliche Prüfung Dauer: 90 Minuten schriftlich oder 30 Minuten mündlich
Medienformen: Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur:
A.J. Schwab: Elektroenergiesysteme, Springer, 2011 D. Oeding, B.R. Oswald ‐ Elektrische Kraftwerke und Netze, Springer, 2011 Energieversorgung, Vieweg+Teubner, 2010 Heuck, K.‐D. Dettmann, D. Schulz: Elektrische Weitere Literatur wird in der Vorlesung benannt
Technische Wahlpflichtmodule 115 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Planungsinstrumente in der Bauphysik und der TGA in der Architektur (SS)
aktualisiert am: # März 2016, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Maas
Dozent(in): Dipl.‐Ing. S. Klauß/ Dr.‐Ing. M. Krause
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energie und Energieeffizienz Masterstudiengang Architektur
Lehrform/SWS: Seminar, Übung / 4 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Bauphysik
Angestrebte Lernergebnisse: Kenntnisse zu Einzelgebieten der Bauphysik und der technischen Gebäudeausrüstung in ihrer Wechsel‐beziehung zur architektonischen Anwendung und Ge‐stalt. Fähigkeit die Möglichkeiten, Vorzüge und Grenzen der einschlägigen Planungsinstrumente einzuschätzen.
Inhalt: Teilmodul Bauphysik: Aufbauend auf der Lehrveranstaltung „Prinzipien des energieeffizienten Planens und Bauens“ werden die Rechenansätze zur Bestimmung des Energiebedarfs von Gebäuden behandelt und an praktischen Beispielen umgesetzt. Zudem werden Wärmebrücken quantifiziert und es wird ein praktischer Einblick in die hygrothermische Simulation gegeben. Zur Anwendung kommen dabei folgende Rechenwerkzeuge:
für die energetische Bilanzierung ZUB‐Helena
für die Wärmebrückenbetrachtung ZUB‐Argos
für die hygrothermische Simulation WUFI‐Light Teilmodul TGA: Die Lehrveranstaltung verdeutlicht an praktischen Übungen die dynamische Simulation von Gebäuden und anlagentechnischen Komponenten. Hierbei wird neben der eigentlichen Gebäudesimulation unter anderem ein Einblick in die dynamische Abbildung von z.B. solarthermischen Anlagen, Lüftungssystemen und Verschattungssystemen gegeben. Im Rahmen einer Projektarbeit wird die Effizienz verschiedener Sanierungsmaßnahmen inklusive der Verwendung der jeweiligen Anlagentechniken am Beispiel eines Wohngebäudes untersucht.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausarbeit
Technische Wahlpflichtmodule 116 Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen, Software‐Anwendung
Literatur: Siehe Aushang
Technische Wahlpflichtmodule 117 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Power System Dynamics (WS)
aktualisiert am: # Juni 2013, Braun
ggf. Kürzel: PSD
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Englisch
Zuordnung zum Curriculum:
Wahlpflichtbereich: Elektrotechnik (Master) Umweltingenieurwesen (Master) Wirtschaftsingenieurwesen (Master) Regenerative Energien und Energieeffizienz (Master)
Lehrform / SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Vorlesung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium Übung 90 h: 30 h Präsenzzeit 60 h Selbststudium
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Mathematik Grundlagen Elektrotechnik Grundlagen Energietechnik
Angestrebte Lernergebnisse:
Ziel ist die Vermittlung von Grundkenntnissen in der Dynamik und Stabilität elektrischer Energienetze.
Der/Die Studierende - entwickelt ein Verständnis für die Modellierung von
dynamischen Komponenten von Energieversorgungssystemen einschließlich ihrer Regler
- versteht das Verhalten von Systemen bestehend aus mehreren dynamischen Komponenten und kennt den Unterschied der dabei auftretenden Phänomene
- ist in der Lage die Stabilität von Energieversorgungssystemen zu beurteilen.
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐
naturwissenschaftlichen Bereichen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen der Elektrotechnik - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von
Technische Wahlpflichtmodule 118
Lösungsmethoden - Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen
von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse - Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in
praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt:
- Introduction - Generator Models - Load Models - Rotor Angle Stability - Frequency Stability - Voltage Stability
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 Minuten
Medienformen: Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur:
Mircea Eremia, Mohammad Shahidehpour: Handbook of Electrical Power System Dynamics: Modeling, Stability, and Control, Wiley, 2013
Prabha Kundur: Power System Stability and Control, The Epri Power System Engineering, 1994
Technische Wahlpflichtmodule 119 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Prinzipien des energieeffizienten Planens und Bauens – Bauphysik (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. A. Maas
Dozent(in): Prof. Dr. A. Maas
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energie und Energieeffizienz Master Bauingenieurwesen Bachelor‐/Masterstudiengang Architektur
Lehrform/SWS: Vorlesungen, Übungen / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Bauphysik
Angestrebte Lernergebnisse: Erwerb von Kenntnissen über die Grundelemente des energieeffizienten Bauens (Gebäudeform, Gebäudeorientierung, Gebäudehülle, Nutzung) sowie über praktische Konsequenzen der Anforderungen gemäß Energieeinsparverordnung und weiterführender Energieeffizienz‐Standards.
Inhalt: - Einführung - Berechnung von Transmissionswärmeverlusten - Lüftung - Wärmespeicherfähigkeit - Infrarotbeschichtung - Meteorologie - Interne Wärmequellen - Quantifizierung der Auswirkung einzelner
Einflussgrößen - Verfahren zur Berechnung des Energiebedarfs - Wintergärten/ verglaste Baukörper/
Glasdoppelfassaden - 11. Baupraktische Wärmeschutzausführungen.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausarbeit
Medienformen: Vortrag, Übungen im PC‐Pool
Literatur: Vorlesungsskripte und Übungsmaterialien können auf der zentralen eLearning‐Plattform der Hochschule (Moodle) nach Anmeldung heruntergeladen werden.
Technische Wahlpflichtmodule 120 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Prinzipien des energieeffizienten Planen und Bauens – TGA (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Maas
Dozent(in): Prof. Dr. J. Knissel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energie und Energieeffizienz Master Bauingenieurwesen Bachelor‐/Masterstudiengang Architektur
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Bauphysik
Angestrebte Lernergebnisse: Aufbauend auf den Grundlagen der Bauphysik und der Technischen Gebäudeausrüstung werden im Rahmen der Lehrveranstaltungen Prinzipien und Methoden vermittelt, welche die Studierenden in die Lage versetzen, selbstständig auf dem Gebiet des energieeffizienten Planens und Bauens bestehende sowie neu Gebäude‐ und Anlagenkonzepte zu bewerten. Insbesondere hinsichtlich der Beurteilung von bestehenden und zu sanieren‐ den Gebäude‐ und Anlagenkonfigurationen wird der Blick für einen nachhaltigen Umgang mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen im Rahmen der Planung neuer Konzepte geschult.
Inhalt: - Grundlagen Raumklima, Anforderungen, Randbedingungen
- Grundlagen Bilanzierung und Bewertung - Ganzheitliche Gebäudekonzepte – Schwerpunkt
Heizen - Innovative Konzepte und Technologien –
Schwerpunkt Heizen - Ganzheitliche Gebäudekonzepte – Schwerpunkt
Kühlen - Innovative Konzepte und Technologien –
Schwerpunkt Kühlen - Tages‐ und Kunstlicht - Steuerung und Regelung, Nutzereinfluss - Ansätze auf Siedlungsebene, innovative
Energieversorgungskonzepte
Technische Wahlpflichtmodule 121 Studien‐/Prüfungsleistungen: Hausarbeit
Medienformen: Vortrag, Übungen im PC‐Pool
Literatur: Vorlesungsskripte und Übungsmaterialien können auf der zentralen eLearning‐Plattform der Hochschule (Moodle) nach Anmeldung heruntergeladen werden.
Technische Wahlpflichtmodule 122 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Regelung und Netzintegration von Windkraftanlagen (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel: RNWKA
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. P. Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr. M. Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energie und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 40 Stunden, Selbststudium: 80 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Lehrveranstaltungen Nutzung der Windenergie, Elektri‐ sche Maschinen, Regelungstechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Anforderungen und Auslegungsaspekte für den Einsatz von Drehstromgeneratoren in Windkraftanlagen sowie konstruktionsbedingte Ausgleichsvorgänge werden erlernt. Für Einzel‐ und Verbundbetrieb werden regelungs technische Konzeptionen entwickelt, das Verhalten der Komponenten abgeleitet, Simulationsstrukturen aufgezeigt und Regler dimensioniert. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieften Kenntnissen in den
elektrotechnikspezifischen Grundlagen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt: Funktionsstrukturen von Windkraftanlagen Synchron‐ und Asynchrongeneratoren für Windkraftanlagen: Anforderungen, Auslegungsaspekte, mechanische und elektrische Ausgleichsvorgänge
Technische Wahlpflichtmodule 123
Regelungstechnische Konzeptionen für Insel‐, Netz‐ und Verbundbetrieb Regelungstechnische Auslegung und Anlagensimulation: Verhalten der Anlagenkomponenten, Entwicklung von Regelungs‐ und Simulationsstrukturen, Reglerdimensionierung, Betriebsergebnisse
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur oder mündliche Prüfung
Medienformen: Allgemeine Informationen http://www.sheier.com, Veranstaltungsspezifische Webseite, Arbeitsunterlagen, Folien etc., Power‐Point‐Präsentation
Literatur: HEIER, S.: Nutzung der Windenergie. 5. Auflage, Ver‐ lag Solarpraxis AG, Berlin 2007; HEIER, S.: Windkraftanlagen. 5. Auflage, B.G. Teubner Verlag, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden 2009; HEIER, S.: Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems. 2nd Edition, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, New York, Weinheim, Brisbane, Singapore, Toronto 2006; GASCH, R.: Windkraftanlagen. 6. Auflage, B.G. Teubner Verlag, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden 2009; weitere Literatur wird in der Vorlesung angegeben.
Technische Wahlpflichtmodule 124 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Seminar für thermische Energietechnik (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel: STET
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r):
Dozent(in): Dr. rer.nat. Ulrike Jordan, Prof. Dr. Luke, Prof. Dr. Lawerenz, Prof. Dr. Vajen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: BSc/MSc/DI/D II Maschinenbau MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Seminar/ 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: keine
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Vorträge zu aktuellen Entwicklungen in der thermischen Energietechnik. Eine detaillierte Liste mit den einzelnen Beiträgen ist einem gesonderten Aushang zu entnehmen.
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Technische Wahlpflichtmodule 125 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Seminar Windkrafttechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. P. Zacharias
Dozent(in): Dr.‐Ing. M. Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Seminarvortrag / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Abstimmung von Studien‐, Diplom‐, Master‐Arbeiten und Dissertationen. Präsentation der Ergebnisse und Darstellung weiterführender Schritte im Rahmen der o.g. Arbeiten.
Inhalt: Hinweise werden in der Lehrveranstaltung gegeben. Im Wechsel mit Seminar Neztintegration dezentraler Energieeinspeisesysteme .
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat/Präsentation Bericht
Medienformen: Power Point
Literatur: Hinweise werden in der Lehrveranstaltung gegeben.
Technische Wahlpflichtmodule 126 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Simulationsgestützte Steuerung vernetzter Systeme ‐ Vom Simulationsmodell zur SPS (WS)
aktualisiert am: # Februar 2015, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): J. Wagner, S. Goy
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. Maschinenbau – Wahlpflichtbereich, Schwerpunkt Produk‐ tionstechnik und Arbeitswissenschaft,�M.Sc. WiIng (Re2, Maschinenbau)�‐technisch. Wahlpflichtbereich M.Sc. Re2, Wahlpflichtbereich
Lehrform/SWS: Seminar / 2V, 2P SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 50 Stunden, Selbststudium: 130 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Sie Studierenden haben die Grundlagen zum Aufbau einer Spei‐ cherprogrammierbaren Steuerung gelernt. Sie sind in der Lage Sensoren und Aktoren mit der Steuerungshardware zu koppeln sowie Ausgangsgrößen eigenständig erarbeiteter Berechnungs‐ modelle mit der SPS zu verbinden.
Inhalt: Die Studenten lernen in einem theoretischen Grundlagenteil:
Grundlagen Steuern/Regeln �
Einführung in die Modellbildung �
Aufbau einer Speicherprogrammierbare Steuerung �
Schnittstellen und Kommunikation �
Systemische Betrachtung von Gesamtsystemen� In einem Laborpraktikum arbeiten die Studenten an praktischen Versuchsaufbauten. Sie werden eine SPS eigenständig aufbauen, programmieren und mit unterschiedlichen Sensoren sowie Aktoren verbinden. �
Studien‐/Prüfungsleistungen: Seminarbericht mit Abschlusspräsentation
Medienformen: Folienvortrag, Praxis im Labor
Literatur: Vgl. Info des Dozenten in der ersten UE
Technische Wahlpflichtmodule 127 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Simulationsmethoden für Windkraftanlagen (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester SS
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr.‐Ing. Kuhl
Dozent(inn)en Prof. Dr.‐Ing. Wünsch, Prof. Dr.‐Ing. Ricoeur, Prof. Dr. rer.nat. Meister, Prof. Dr.‐Ing. Lawerenz, Prof. Dr.‐Ing. Kuhl, Prof. Dr.‐Ing. Heier, Dr. rer. nat. Birken
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Schwerpunktmodul im Master Umweltingenieurwesen. Wahlmodul Regenerative Energien und Energieeffizienz, Mathematik
Lehrform Vorlesung
Arbeitsaufwand 90 Stunden, davon 30 Stunden Präsenzzeit
Credits 3 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen
Angestrebte Lernergebnisse: In diesem Modul werden die Studierenden die grundsätzliche Funktionsweise von Windkraftanlagen und die Mechanismen der Energiewandlung kennen lernen. Auf diesen Grundlagen aufbauend lernen die Studierenden Kenntnisse zur Simulation von Windkraftanlagen mit Methoden der numerischen Struktur‐ und Strömungsanalyse in ihrer grundlegenden Methodik und Anwendung auf Windkraftanlagen verstehen. Teilaspekte die in diesem Sinne von der Lehrveranstaltung abgedeckt werden sind die Simulation der Wellenwirkung auf den Turm von Offshore‐Anlagen, die Umströmung des Rotorblatts, die Wirkung der Luftkräfte auf die Maschinenkomponenten und die Struktur, die Rotorblattaerodynamik, die Strukturanalyse unter dynamischen Einwirkungen, die Lebensdaueranalyse von Anlagenkomponenten und die Wechselwirkungen von Luftströmung und Deformation des Rotorblatts. In ihrer Hausarbeit demonstrieren die Studierenden ihre grundlegenden Kenntnisse der Zusammenhänge unterschiedlicher Ein‐ und Auswirkungen von Windkraftanlagen. Die vertieften Kenntnisse werden anhand von selbständig durchgeführten Simulationsrechnungen ausgewählter Teilsysteme von Windkraftanlagen unter Beweis gestellt.
Inhalt Energiewandlung in Windkraftanlagen, Komponenten
Technische Wahlpflichtmodule 128
von Windkraftanlagen, Einführung in die Umweltströmungsmechanik, Simulationsmethoden der Rotorblattumströmung, Simulationsmethoden zur Analyse der Belastung durch Wellengang, Simulationsmethoden für Turm und Rotorblatt, Lebensdaueranalyse von Komponenten einer Windkraftanlage, Aerodynamik von Rotorblättern, Wechselwirkungen zwischen Fluid und Struktur im Bereich der Rotorblätter
Studien‐ und Prüfungsleistungen Klausur (45 min)
Medienformen Nutzung von Tafel und Tablet‐PC, Beamerpräsentation, Anwendung von Software, E‐Learning
Literatur Wird in der Lehrveranstaltung bekannt gegeben, z.B.: Hau, E.: Windkraftanlagen: Grundlagen, Technik, Einsatz, Wirtschaftlichkeit, Springer 2008. Heier, S: Windkraftanlagen: Systemauslegung, Netzintegration und Regelung, Vieweg+Teubner, 2009. Kuna, M.: Numerische Beanspruchungsanalyse von Rissen, Vieweg+Teubner, 2010. Meister, A.; Struckmeier, J.: Hyperbolic Partial Differential Equations: Theory, Numerics and Applications, Vieweg Verlag, 2002. Meister, A.: Numerik linearer Gleichungssysteme, Vieweg Verlag, 2008. Wriggers, P.: Nichtlineare Finite‐Element‐Methoden, Springer, 2001.
Technische Wahlpflichtmodule 129 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Simulation und Steuerung von Produktions‐ und Energiesystemen (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: SSP
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr.‐Ing. M. Junge
Dozent(in): Dr.‐Ing. M. Junge
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden, Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Informationstechnik, Produktionstechnik, Thermodynamik
Angestrebte Lernergebnisse: In diesem Modul wird den Studierenden die grundsätzliche Methodik Methodenwissen für Simulations‐ und Steuerungstechniken für Produktions‐ und Energiesysteme vermittelt. Zudem erhalten Sie einen Einblick in den Aufbau und den Einsatz einiger typischer Softwareinstrumente. Die Modellbildung und Analyse wird ihnen anhand einfacher praktischer Problemstellungen und verschiedenen Lösungen verständlich gemacht. Darüber hinaus findet eine eigenständige Bearbeitung von kleinen Projektaufgaben statt. Die Studierenden sind nach Absolvierung der Lehrveranstaltung in der Lage einfache Modelle von Produktions‐ und Energiesystemen mit den jeweiligen Softwaresystemen zu modellieren, diese daraufhin zu verifizieren und erste Optimierungen durchzuführen.
Inhalt: ‐ Grundlagen ereignisdiskreter Simulationsmethoden ‐ Grundlagen kontinuierliche Simulation ‐ Automatisierungstechnik und Steuerungssysteme
(Hard‐ / Software) ‐ Grundlagen Regelungstechnik ‐ Einführungen in die verwendeten Softwaresysteme
(z.B. TRNSYS, SIMFLEX/3D, LabView) ‐ Übungen zu den einzelnen Themenbereichen ‐ Bearbeitung einer Projektaufgabe
Studien‐/Prüfungsleistungen: Bearbeitung und Präsentation einer Projektaufgabe (ca. 20 Stunden)
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Technische Wahlpflichtmodule 130 Literatur: Banks J (1998) Principles of simulation. In: Banks J (Hrsg)
Handbook of simulation. John Wiley, New York, M.Junge; Simulationsgestützte Entwicklung und Optimierung einer energieeffizienten Produktionssteuerung; kassel university press, ISBN: 978‐3‐89958‐301‐9, 2007, (Produktion & Energie 1), Zugl.: Kassel, Univ., Diss. 2007 M. Rabe, S. Spieckermann, S. Wenzel, M. Junge, T. Schmuck; Verifikation und Validierung für die Simulation in Produktion und Logistik; Springer‐Verlag, Berlin Heidelberg, 2008.
Technische Wahlpflichtmodule 131 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Softwarepraktikum Netzsimulation (Seminar) (SS/WS)
aktualisiert am: # WS 2014, Braun
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Regenerative Energien und Energieeffizienz (Master)
Lehrform/SWS: 3 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 40 Stunden, Selbststudium: 80 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Elektrotechnik Grundlagen elektr. Energietechnik Berechnung elektrischer Netze
Angestrebte Lernergebnisse:
Ziel ist die Vermittlung von anwendungsbezogenen Grundkenntnissen in der Handhabung von Netzberechnungssoftware.
Der/Die Studierende - kennt eine gängige Netzberechnungssoftware und
ihre Anwendungsbereiche - kann grundlegende Berechnungen zur Auslegung
von Netzen sowie der Netzintegration von Anlagen selbstständig mit der Netzberechnungssoftware durchführen und die Ergebnisse interpretieren
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐
naturwissenschaftlichen Bereichen - Erwerben von vertieften Kenntnissen in den
elektrotechnikspezifischen Grundlagen - Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen - Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und
Technische Wahlpflichtmodule 132
internationalen Kontexten
Inhalt:
Einführung in die Netzberechnungssoftware
Bearbeitung von gängigen Fragestellungen der
Netzsimulation z.B.
- Anlagenmodelle
- Leistungsflüsse (auch quasi‐stationär)
- Kurzschlüsse
- Zeitbereichssimulationen
- Netzanschluss von Anlagen
- Auslegung von Netzen
Eingesetzt wird eine gängige Netzberechnungssoftware
z.B. DIgSILENT PowerFactory
Studien‐/Prüfungsleistungen: Form: Seminararbeit oder 120 min Prüfung
Medienformen: PC, Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur: Wird in der Vorlesung benannt
Technische Wahlpflichtmodule 133 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Solartechnik: Photovoltaik Systemtechnik (Teil 2) (WS)
aktualisiert am: # Juni 2013, Braun
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr. Ing. Martin Braun und Mitarbeiter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master RE2 Master Elektrotechnik
Lehrform/SWS: 1,5 SWS: Vorlesung/Übung Teil 2
Arbeitsaufwand: Präsentzzeit: 20 Stunden, Selbststudium: 40 Stunden
Kreditpunkte: 2 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Energietechnik und Elektrische Anlagen
Angestrebte Lernergebnisse:
Den Studierenden soll die Kompetenz vermittelt werden, photovoltaische Stromversorgungen zu entwerfen, deren Energieerträge zu bestimmen und dabei die Netzanschlussbedingungen zu berücksichtigen. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: - Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐naturwissenschaftlichen Bereichen
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in den elektrotechnikspezifischen Grundlagen
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
Inhalt:
Teil 2: Systemtechnik Entwurf von photovoltaische Stromversorgungen (netzgekoppelt, netzautark), Bestimmung der Energieerträge, Netzanschlussbedingungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Form: Klausur oder mündliche Prüfung Dauer: 45 min. (Klausur) bzw.15 min. (mündl. Prüfung)
Medienformen: Beamer, Tafel, Overhead‐Projektor
Literatur: Literatur wird in der Vorlesung benannt.
Technische Wahlpflichtmodule 134 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Solarthermische Kraftwerke (SS)
aktualisiert am: 13. Juli 2015, Günther
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. Matthias Günther
Dozent(in): Dr. Matthias Günther
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang: Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: 1 SWS
Arbeitsaufwand: 30 Stunden, davon 1 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 1 T‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Vorlesung „Solartechnik“
Empfohlene Voraussetzungen: - Kenntnis der Grundlagen der Strahlungsphysik - Verständnis thermodynamischer Kreisprozesse
Angestrebte Lernergebnisse: - Umfassendes Verständnis solarthermischer Kraftwerkstechnologie
- Kenntnis der Meilensteine der Geschichte der CSP (Concentrating Solar Power)‐Technologien
- Meinungsbildung zum Desertec‐Projekt
Inhalt: A. Physikalische Grundlagen (Solarstrahlung einschl. Direktstrahlungsmessung, Strahlungskonzentration)
B. CSP‐Technologien (Parabolrinnen‐, Fresnel‐, Solarturmkraftwerke, Solar Dishes) einschl. Überblick über realisierte CSP‐Kraftwerke
C. Speicherkonzepte D. Wirtschaftlichkeit von CSP
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur
Medienformen: Folien (Powerpoint)
Literatur: - Mohr, M., Svoboda, P., Unger, H.: Praxis solarthermischer Kraftwerke. Berlin/Heidelberg: Springer 1999
- Trieb, F. et al.: MED‐CSP. Concentrating Solar Power for the Mediterranean Region . DLR 2005, http://www.dlr.de/tt/Portaldata/41/Resources/dokumente/institut/system/projects/MED‐CSP_Full_report_final.pdf
Technische Wahlpflichtmodule 135 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Speicher in der Energieversorgung – Batterietechnik (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel: SEB
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Vorlesung, Seminar, Übung
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr.‐Ing. Mathias Käbisch
Dozent(in): Dr.‐Ing. Mathias Käbisch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlmodul
Lehrform/SWS: Vorlesung / 1,5 SWS, Seminar / 1,5 SWS, Ausarbeitung + Präsentation + Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: 60 Stunden Präsenzzeit, 120 Stunden Selbststudium
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in Physik, Grundlagen Elektrotechnik
Angestrebte Lernergebnisse:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden können ‐ Unterschiedliche Speichertechnologien für das
elektrische Versorgungssystem benennen und darstellen
‐ Insbesondere die Funktion und den Entwicklungsprozesses von Batterietypen und Batteriesystemen erläutern,
‐ die physikalischen und elektrotechnischen Zusammenhänge von stationären und mobilen Systemen beschreiben,
‐ technische Synergien aufzeigen, ‐ technische Risiken und Zusammenhänge erfassen, ‐ den Bezug bereits erlernter Basiskompetenzen zu
Anwendungen und deren technischen Umsetzungen und Randbedingungen herstellen.
Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: ‐ Erwerben von Grundlagen und vertieftem Wissen im
Bereich Speichertechnologien und Batterietypen ‐ Erwerben von erweiterten und angewandten
fachspezifischen Grundlagen ‐ Erkennen und Einordnen von komplexen
elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
‐ Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
‐ Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
‐ Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
‐ Arbeiten und Forschen in nationalen und
Technische Wahlpflichtmodule 136
internationalen Kontexten ‐ Erwerben von Wissen zur Gestaltung von
Brennstoffzellensystemen die ein Vielzahl zusätzlicher Komponenten benötigen
Die Studenten sollen in die Lage versetzt werden, technische Herausforderungen und Möglichkeiten von Speichersystemen, insbesondere elektrochemischen Speicher zu verstehen und die Wechselwirkungen auf andere Bereiche einzuschätzen.
Inhalt:
Einleitung Energie‐ und Speicherproblematik ‐ Einführung in die verschiedenen
Speichertechnologien 1. Kondensatoren (Supercaps) 2. Spulen (Supraleitung) 3. Thermische Speicher 4. Mechanische Speicher (Schwungrad) 5. Nutzung von Kavernen
‐ Einführung Batterietechnik ‐ Grundlagen Batterien
1. Geschichte 2. Funktionsprinzip 3. Batterietypen (Blei bis Li‐Po…)
‐ Grundlegende chemische Zusammenhänge ‐ Batteriemodellierung ‐ Systembetrieb (Temperaturüberwachung) ‐ Batterieanwendungen
1. Stationär 2. Mobil in Fahrzeugen (Kleintraktion) 3. Kleinmobile 4. Portabel in Kleinstanwendungen
‐ Energiebilanzierung ‐ Wirkungsgradbetrachtung (System, elektrisch,
thermisch, usw.) ‐ Synergieeffekte mit anderen Technologien
Studien‐/Prüfungsleistungen: Ausarbeitung / Präsentation Seminar schriftlich: 90min / mündlich: 30min
Medienformen: Beamer, Foliensammlung, Tafel,
Literatur:
B. D.‐Franke, B. Paal, C. Rehtanz, D. U. Sauer, J.‐P. Schneider, M. Schreurs, T. Ziesemer: Balancing Renewable Electricity: Energy Storage, Demand Side Management, and Network Extension from an Interdisciplinary Perspective, Springer W. Weydanz, A. Jossen: Moderne Akkumulatoren richtig einsetzen M. Sterner, I. Stadler: Energiespeicher ‐ Bedarf, Technologien, Integration E. Rummich: Energiespeicher: Grundlagen ‐ Komponenten ‐ Systeme und Anwendungen H. A. Kiehne (Ed.): Battery Technology Handbook
Technische Wahlpflichtmodule 137 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SPW 1 Klärschlammbehandlung / Ingenieurhydrologie (SS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: SPW 1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: VL SWW 4 „Klärschlammbehandlung“ (Müller) (3 Credits)VL Ingenieurhydrologie 1 (Koch) (3 Credits
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Frechen
Dozent(in): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übung / 4 SWS
Arbeitsaufwand: 18 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Bestandene Module Mathematik 1, Mathematik 2, Mechanik 1 und Mechanik 2
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft, Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SWW GL), Hydromechanik
Angestrebte Lernergebnisse: Das Teilmodul SWW4 hat zum Ziel, die über das Grundlagenwissen hinausgehenden essentiellen Kenntnisse über die Klärschlammbehandlung zu vermitteln. Des Weiteren werden die grundlegenden Begriffe und Zusammenhänge der Hydrologie gelehrt.
Inhalt: Teilmodul SWW4 „Klärschlammbehandlung“ (3 Credits) ‐ Berechnung des Schlammanfalls ‐ Schlammentwässerung ‐ Schlammstabilisierung ‐ Schlammkonditionierung ‐ Schlammhygienisierung ‐ Schlammentsorgung ‐ Grundlagen der anaeroben Prozesstechnik Teilmodul Ingenieurhydrologie I (3 Credits) ‐ Globale Systeme und Kreisläufe ‐ Physikalische und chemische Eigenschaften des
Wassers ‐ Wasser und Wasserdampf in der Atmosphäre ‐ Komponenten des Wasserkreislauf ‐ Niederschlag
‐ Niederschlagsentstehung ‐ Niederschlagsauswertung ‐ Räumliche und zeitliche Variationen des
Niederschlages: Klimazonen der Erde, El Nino, Globaler Klimawandel
‐ Verdunstung ‐ Evaporation ‐ Evapotranspiration
Technische Wahlpflichtmodule 138
‐ Grundwasser und Aquifere ‐ Abfluss
‐ Entstehung des Abflusses ‐ Bemessung des Abflusses
‐ Einführung in die statistischen Methoden in der Hydrologie ‐ Stichprobe, Wahrscheinlichkeit, Verteilung ‐ Statistische Bewertung von
Hochwasserereignissen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Teilmodul SWW 4: Klausur (90 Minuten) Teilmodul Ingenieurhydrologie I: Klausur (90 Minuten)
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektronischer Form
Literatur: ATV‐DVWK‐M 366, Maschinelle Schlammentwässerung, Oktober 2000 ISBN 3‐933707‐60‐9 ATV‐DVWK‐M 368, Biologische Stabilisierung von Klärschlamm, April 2003 ISBN 3‐924063‐52‐4 DWA‐A 280, Behandlung von Schlamm aus Kleinkläranlagen in kommunalen Kläranlagen, Oktober 2006 ISBN‐3‐939057‐45‐2 DWA‐Themen, Stand der Klärschlammbehandlung in Deutschland, Oktober 2005 ISBN‐3‐937758‐29‐1 Karl J. Thome – Kozmiensky, Klärschlammentsorgung – Enzyklopädie der Kreislaufwirtschaft, Verlag: TK Verlag, 1998, ISBN‐ 10: 392451187X
Technische Wahlpflichtmodule 139 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SSW GL: Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SS/WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: SWW GL
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft Teil 1 (SS) Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft Teil 2 (WS)
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Frechen
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Frechen, Dipl.‐Ing. Exler, Dipl.‐Ing. Glaser
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen Master Nachhaltiges Wirtschaften
Lehrform/SWS: Vorlesung, Hörsaalübung, freiwillige Hausübung
Arbeitsaufwand: 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits (je Teil 3 T‐Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Die Prüfungen der Module Mathematik 1 und 2 sowie Mechanik 1 und 2 müssen erfolgreich bestanden sein.
Angestrebte Lernergebnisse: Das Modul SWW GL versetzt die Studierenden in die Lage, die grundlegenden Zusammenhänge der Siedlungswasserwirtschaft und Gewässergütewirtschaft, auch im globalen Rahmen, zu verstehen. Sie erlangen Kenntnisse über die Verfügbarkeit der Ressource Wasser, die Gewinnung und Verteilung von Trinkwasser, die Entwässerung von Siedlungsgebieten, die Reinigung von kommunalen Abwässern mit allen Verfahrensbausteinen konventioneller Kläranlagen, die Behandlung der anfallenden Reststoffe der Abwasserreinigung und die ökologischen Auswirkungen der anthropogenen Wassernutzung auf die natürlichen Wasserressourcen. Darüber hinaus wird durch Vorstellung neuartiger Sanitärkonzepte (NASS) auch das Bewusstsein für einen nachhaltigen Umgang mit den Ressourcen „Wasser / Abwasser“ geschult. Die Studierenden erlangen die notwendigen Fertigkeiten zur Berechnung und Dimensionierung einfacher Wassergewinnungsanlagen, Trinkwasserspeicher und Pumpen. Weiterhin werden sie in der Lage sein, einfache Kanalnetze zu dimensionieren. Die Studierenden erlangen umfassende Kenntnisse der Grundsätze zur Bemessung konventioneller Kläranlagen im Belebungs‐ und Biofilmverfahren. Sie werden durch begleitende Übungen in die Lage versetzt, diese selbständig anhand des Regelwerks der DWA zu bemessen.
Technische Wahlpflichtmodule 140 Inhalt: ‐ Wassersituation weltweit
‐ Ressourceneffizienz, virtuelles Wasser, Kommt ein Krieg um Wasser?
‐ Grundlagen der Gewässergütewirtschaft und der Gewässerökologie
‐ Inhaltsstoffe Trinkwasser/Abwasser, Parameter in der Siedlungswasserwirtschaft
‐ Grundlagen der Trinkwassergewinnung und ‐aufbereitung mit: Wasserbilanzen und ‐kreisläufen, virtuelles Wasser, Trinkwasservorkommen, ‐gewinnung, ‐aufbereitung, ‐verteilung, Pumpen, Leitungen, Speicher, Notfallversorgung in Katastrophenfällen
‐ Grundlagen der Kanalisationstechnik mit: Historie derKanalisationstechnik, Situation in Deutschland, Entwässerungsverfahren, Art & Menge des Abwassers, Grundlagen des Abflusses, Querschnitte, Baustoffe, Bauwerke der Ortsentwässerung, Mischwasserentlastungsanlagen, Kanalbetrieb und Schadensbehebung, Neuartige Sanitärsysteme
‐ Mechanische Abwasserreinigungsverfahren ‐ Biologische Abwasserreinigung:
Kohlenstoffelimination,Nitrifikation, Denitrifikation, Phosphorelimination
‐ Grundlagen der Schlammbehandlung mit: Schlammanfall, ‐entwässerung, ‐stabilisierung, ‐entsorgung, Biogaserzeugung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (180 min.)
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektronischer Form
Literatur: Gujer, Willi (2007): Siedlungswasserwirtschaft. 3., bearb. Aufl., Springer‐Verlag. Imhoff, Karl (2007): Taschenbuch der Stadtentwässerung. 30., verb. Aufl., Oldenbourg Mutschmann, J.; Stimmelmayr, F. (2007): Taschenbuch der Wasserversorgung. 14, vollst. überarb. A., Vieweg+ Teubner DWA‐Regelwerk: A‐110, A‐117, A‐118, A‐128, A‐131, A‐138, A‐198, A‐281 DWA‐Themenband “Neuartige Sanitärsysteme” (2008)
Technische Wahlpflichtmodule 141 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Standortbewertung für Windenergieanlagen (WS)
aktualisiert am: #Oktober 2015, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Hoffmann, Dr.‐Ing. Callies
Dozent(in): Prof. Dr. Hoffmann, Dr.‐Ing. Callies,
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energie und Energieeffizienz Master Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Blockseminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Studenten sollen am Ende in der Lage sein : - Standorte für die Windenergienutzung zu
identifizieren - Messungen planen (auch mit LiDAR) - Alle Schritte für Ertragsberechnungen auf Basis
von Winddaten - Verständnis von Unsicherheiten von
Windgutachten haben - Richtige Windturbine für einen Standort
auswählen können
Inhalt: - Identifizierung von für die Windenergie geeigneten Standorten unter Berücksichtigung von Umweltauswirkungen von Windenergieanlagen
- Bestimmung des Windpotenzials und Ertragspotenzials
- Grundlagen der Mikro‐Grenzschichtmeteorologie - Grundlegende Kenntnis über Modellierung der
Windressource für Windparks - Measure‐Correlate‐Predict Verfahren zu
Abschätzung des Langzeitwindklimas (Langzeitkorrelation)
- Abschätzung und Berechnung von Unsicherheiten der Wind‐/Ertragsabschätzung
- Design‐ Windbedingungen für Turbinenauswahl (Turbine Suitability Analysis)
- Qualitätsmanagement und Analyse von Winddaten
- Umweltauswirkungen von Windenergieanlagen - GIS‐basierte Windpotentialanalyse
Studien‐/Prüfungsleistungen: Vortrag mit Kolloquium und mündliche Prüfung zum
Technische Wahlpflichtmodule 142
Blockseminar
Medienformen: Medienformen: Tafel und Beamer (.ppt Ausarbeitungen)
Literatur: Emeis, S.; Wind Energy Meteorology, Atmospheric Physics for Wind Power Generation, Springer‐Verlag GmbH, 09/2012, Foken, T.; Angewandte Meteorologie: Mikrometeorologische Methoden, Springer; Auflage: 2., überarb. u. erw. Aufl. 2006 (18. September 2006), IEC 61400‐12‐1:2005 Power performance measurements of electricity producing wind turbines Kraus, H.; Grundlagen der Grenzschicht‐Meteorologie: Einführung in die Physik der Atmosphärischen Grenzschicht und in die Mikrometeorologie, Springer; Auflage: 2008 (25. Februar 2008), Stull, R. B.; An Introduction to Boundary Layer Meteorology, Springer, 1988 Technische Richtlinien für Windenergieanlagen, Teil 6 Bestimmung von Windpotential und Energieerträgen, Revision 9 Troen I. and Petersen, E. L.; European Wind Atlas, Weitkamp, C. : Lidar: Range‐resolved optical remote sensing of the atmosphere. New York : Springer, 2005 (Springer series in optical sciences). Evaluation of Site‐Specific Wind Conditions (Version 1), 11.2009 URL: http://www.measnet.com
Technische Wahlpflichtmodule 143 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungen und Transport (WS)
aktualisiert am: #November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: VL Hydromechanik 3 (3 Credits), VL Numerische Modellierung von Strömungs‐ und Transportprozessen (3 Credits)
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Dozent(in): Prof. Dr. rer. nat. Koch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul im M.Sc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übungen
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Modul Wasserwesen, Modul Aufbauwissen Wasserwesen
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Teilmodul: Hydromechanik 3 (3 Credits) Nach Rekapitulation der Hydromechanik I und II Vorlesung, werden die Erhaltungsgleichungen realer Strömungen behandelt und die Navier‐Stokes Gleichungen hergeleitet. Diese werden dann in vereinfachter Form auf die Lösung von stationären als auch instationären hydraulischen Strömungsproblem, sowohl in der technischen als auch umweltbezogenen Hydromechanik angewendet. Schliesslich werden fluiddynamische Transportprobleme erörtert sowie ein Ausblick auf numerische Methoden gegeben. Gliederung: ‐ Rekapitulation Hydromechanik I und II (ideale und
reale Strömungen)
‐ Erhaltungsgleichungen der Hydromechanik ‐ Massenerhaltung (Kontinuitätsgleichung) ‐ Impulserhaltung (Impulsgleichung) ‐ Energieerhaltung (1. Hauptsatz der
Thermodynamik) ‐ Reynold’s Transport Theorem
‐ Die Navier‐Stokes (NS) Gleichungen realer Strömungen ‐ Spannungs‐ Deformations‐ (konstitutive)
Technische Wahlpflichtmodule 144
Beziehungen in realen Strömungen ‐ Herleitung der NS‐Gleichungen (Impulserhaltung
+ konstitutive Beziehungen) ‐ Klassifizierung und Vereinfachungen der NS‐
Gleichungen: ‐ Stationäre, instationäre, laminare und turbulente
Strömungen ‐ Einfache Lösungen der NS‐Gleichungen für
Strömungen in Rohren ‐ laminare Strömungen ‐ turbulente Strömungen und Aspekte der
Grenzschichttheorie ‐ instationäre Strömungen in Rohren: Der
Druckstoss ‐ Freie Oberflächenströmungen (Strömungen in
Kanälen und Gerinnen) ‐ Die St‐Venant Gleichungen als Sonderform der
NS‐Gl. ‐ Lösungsansätze für die St‐Venant Gl.
(kinematische und dynamische Wellentheorie) ‐ 2D hydromechanische Strömungen offener
Gewässer (See‐, Ästuar‐ und Meereströmungen) ‐ Wärme‐ und Stofftransport in Strömungen ‐ Ausblick: Numerische Methoden in der
Hydromechanik Teilmodul: Numerische Modellierung von Strömungs‐ und Transportprozessen (3 Credits) Die Veranstaltung führt ein in die modernen Methoden der numerischen Berechnung von Strömungs‐ und Transportvorgängen in der Geosphäre. Es wird ein zunächst ein Überblick über die mannigfaltigen Problemstellungen, Anwendungen und Lösungsmethoden von Strömungs‐ und Transportproblemen in der Hydrosphäre gegeben. Letzteres beinhaltet, angefangen von porösen Untergrund (Grundwasserströmungen), die Fliessgewässer (hin bis zum Hochwasser), Strömungen in Seen und Ozeanen, sowie die atmosphärischen (meteorologischen) Strömungen. Es werden dann die partiellen Differentialgleichungen (PDG) für die unterschiedlichen Strömungs‐ und Transportprobleme in den genannten Hydrosphären‐ Stockwerken hergeleitet und ihre Besonderheiten, Unterschiede und Ähnlichkeiten herausgearbeitet. Nach Klassifizierung der betreffenden PDG werden analytische und numerische Methoden zur Lösung derselben vorgestellt. Letztere lassen sich im Wesentlichen in Finite Differenzen (FD) und Finite Elemente (FE) Methoden einteilen. Anschließend werden die theoretischen Grundlagen
Technische Wahlpflichtmodule 145
derselbigen und ihre Umsetzung in numerische Algorithmen vorgestellt. Schwerpunkte in den Anwendungen der einzelnen FD‐ bzw. FE‐ Methoden sind Grundwasserströmungs‐, Stoff‐ und Wärme‐ Transport‐ Modelle. Daneben werden die theoretischen Grundlagen einiger hydrodynamischer Oberflächengewässer‐ und Gütemodelle erörtert. Über die eigenständige Entwicklung von einfachen numerischen Codes in MATLAB und Fortran hinaus, werden einige professionelle Programmpakete für die Lösung von Strömungs‐ und Transport‐ Modellen in den oben genannten umweltrelevanten Gebieten behandelt. Gliederung: ‐ Übersicht der mannigfaltigen Strömungs‐ und
Transportprozesse in der technischen Hydraulik und in der Geosphäre
‐ Partielle Differentialgleichungen (PDG) für die unterschiedlichen Strömungs‐ und Transportprobleme ‐ Herleitung der PDG ‐ Klassifikation der PDG (hyperbolisch, parabolisch,
elliptisch) ‐ Lösungsmethoden (analytisch, numerisch)
‐ Numerische Methoden ‐ Methode der Finiten Differenzen (FD) ‐ Methode der Finiten Elemente (FE)
‐ Professionelle Strömungs‐ und Transportmodelle ‐ Modellierungs‐Anwendungen
‐ Grundwasserströmungen ‐ Hydraulische Rohrströmungen ‐ Strömungen mit freier Oberfläche,
Gerinneströmungen, See‐ und Meeresströmungen, atmosphärische Strömungen
‐ Stoff‐ und Wärmetransport in Strömungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Teilmodul: Hydromechanik 3 Klausur (60 Minuten) /Fachgespräch (30 Minuten) bzw. Hausübung mit Kolloquium (30 Stunden) Teilmodul: Numerische Modellierung von Strömungs‐ und Transportprozessen Hausübung und Fachgespräche (ca. 15 min. pro Person); Umfang der Hausübung wird zu Beginn der Veranstaltung bekanntgegeben
Medienformen:
Literatur: Internet Ressourcen
Technische Wahlpflichtmodule 146 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Strömungsmesstechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: SMT
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. O. Wünsch
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Diplomstudiengang Maschinenbau, Bachelor Maschinenbau, Wahlpflichtmodul im M.Sc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden, Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Modul Technische Mechanik 1‐3 Modul Mathematik 1‐3 Modul: Strömungsmechanik 1
Angestrebte Lernergebnisse: Allgemein: Vermittlung von theoretischen und praktischen Kenntnissen zur Messung von Strömungsgrößen Fach‐/Methodenkompetenz: Durch die LV erlangen die Studierenden die Fähigkeit, Strömungsgrößen in der Praxis mess‐technisch zu erfassen Berufsvorbereitung: Messtechnische Kenntnisse für Strömungsprozesse sind für einen praktisch tätigen Maschinenbauer in vielen Arbeitsgebieten vorteilhaft
Inhalt: Grundlagen der Strömungsmesstechnik Mechanische Strömungs‐ und Durchflussmessung (Drucksonden, Drosselgeräte, Massenstrommesser, Schwebekörper) Thermische Strömungsmessung (Grundlagen, Messsonden, Messschaltungen, Zeitverhalten) Optische Messmethoden (PIV, LDA) Strömungsvisualisierung (Lichtschnittverfahren, Farbmethode, Schlierentechnik)
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche (45 min.) oder schriftliche (120 min.) Prüfung
Medienformen: Folien, Übungen, praktischer Anteil im Labor
Literatur: Allgemein: Eckelmann, Helmut: Einführung in die Strömungsmesstechnik, Teubner‐Verlag, Stuttgart, 1997Fiedler, Otto: Strömungs‐ und Durchflussmesstechnik. R. Oldenbourg Verlag, München, 1992 Nitsche, Wolfgang: Strömungsmesstechnik. Springer‐Verlag, Berlin, 1994 Bohl, W.: Technische Strömungslehre, Vogel‐Verlag,
Technische Wahlpflichtmodule 147
Würzburg, 2002 Spezial: Bruun, H.H.: Hot‐Wire Anemometry. Principles and Signal Analysis. Oxford Science Publications, 1995 Raffel, M.; Willert, C.; Kompenhans, J.: Particle Image Velocimetry. Springer‐Verlag, Berlin, 1998
Technische Wahlpflichtmodule 148 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SWW 7: Planung, Bau und Betrieb (Siedlungswasserwirtschaft Aufbauwissen) (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: SWW 7
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Frechen
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Frechen, Bauassessor Dipl.‐Ing. Maus
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz B.Sc. Bauingenieurwesen B.Sc. Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung, Praktische Übungen
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Bestandene Module Mathematik 1, Mathematik 2, Mechanik 1 und Mechanik 2
Empfohlene Voraussetzungen: Empfohlen: Modul „Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft“
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden erhalten umfassende Kenntnisse im Bereich des Baus und Betriebs siedlungswasser‐wirtschaftlicher Anlagen. Die Studierenden runden somit ihre baupraktischen Kompetenzen ab und sind in der Lage alle Ingenieuraufgaben von der Ideenfindung bis zum Abschluss eines Vorhabens im Bereich der Siedlungswasserwirtschaft umzusetzen. Darüber hinaus sind die Studierenden durch die Vermittlung spezieller Anforderungen und Randbedingungen des Betriebs dieser Anlagen auf den Übergang in die Praxis vorbereitet.
Inhalt: ‐ Planung von Anlagen: Ermittlung der Grundlagendaten, Messprogramme
‐ Ingenieurkenntnisse: Wettbewerbe, Regeln, Normen, Standards, VOB / VOL
‐ Einführung in die HOAI ‐ Einführung in die VOB ‐ Variantenstudien ‐ Beteiligte bei Planung und Bau von Anlagen ‐ Projektmanagement ‐ Kostenstruktur‐ und Kostenvergleichsrechnung ‐ Betriebsführung Kläranlagen / Betriebsführung
Kanalnetze ‐ Organisation der Wasserwirtschaft und
Spannungsfeld privat / öffentlich ‐ regionales Flussgebietsmanagement am Beispiel der
Ruhr und aktuelle Themen
Technische Wahlpflichtmodule 149 Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 min.
Medienformen: PPT‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektron. Form
Literatur: Honorarordnung für Architekten und Ingenieure HOAI (2009) Vergabe‐ und Vertragsordnung für Bauleistungen VOB (2009)
Technische Wahlpflichtmodule 150 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SWW 10: Trinkwasser (Siedlungswasserwirtschaft
Vertiefungswissen) (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: SWW 10
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. F.‐B. Frechen
Dozent(in): Dr.‐Ing. J. Müller, Prof. Dr.‐Ing. F.‐B. Frechen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul im M. Sc.‐Studium
Bauingenieurwesen, Schwerpunkt Wasser;
Schwerpunktmodul im Master Umweltingenieurwesen;
Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung:
Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SWW GL)
Empfohlene Voraussetzungen: SPW I „Klärschlammbehandlung / Ingenieurhydrologie“
SPW III „Siedlungswasserwirtschaft Aufbauwissen“
Angestrebte Lernergebnisse: SWW 10 befasst sich mit dem gesamten Feld der
Trinkwasserproblematik. Insbesondere herrscht in den
Schwellenländern ein großer Bedarf an Errichtung von
Trinkwasseranlagen, so dass vertiefende Kenntnisse in
diesem Themenbereich für einen Ingenieur sehr
vorteilhaft sind. Das Teilmodul baut auf der
Grundlagenveranstaltung SWW GL auf.
Inhalt: ‐ Trinkwassergewinnung/Brunnen
‐ Trinkwasseraufbereitung/DIN 38404
‐ Trinkwasserspeicherung, ‐förderung
‐ Neue Entwicklungen bei der Trinkwassergewinnung
und Aufbereitung
‐ Trinkwasserproblematik in ariden Gebieten / Ländern
der Dritten Welt, Trinkwasserbereitstellung als die
Herausforderung des 21. Jahrhunderts
‐ Wasser‐Wiederverwendung („reuse technologies“)
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur 90 min.
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in
elektronischer Form, Hörsaaldemonstrationen
Literatur: Schmidt , Erich (1991): Die Trinkwasserverordnung :
Technische Wahlpflichtmodule 151
Einführung und Erläuterungen für
Wasserversorgungsunternehmen und
Überwachungsbehörden.
Mutschmann,J.; Stimmelmayr,F. (2007): Taschenbuch
der Wasserversorgung. 14., vollst. überarb. A.
Vieweg+Teubner
Technische Wahlpflichtmodule 152 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SWW 11: Immissionsschutz (Siedlungswasserwirtschaft Ergänzung) (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: SWW 11
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. F.‐B. Frechen
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. F.‐B. Frechen, Dipl.‐Ing. Ohme, Dr. Martin, Dr. Elgeti
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung, Laborpraktikum, Übungen, Exkursionen
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SWW GLL)
Angestrebte Lernergebnisse: SWW 11 „Immissionsschutz“ vermittelt dem Studierenden Inhalte, die über die eigentliche Abwasserableitung und –behandlung hinausgehen. Infolge steigender Anforderungen an den Immissions‐schutz sowie Konfliktsituationen durch Annäherung der Bebauungsgrenzen an Abwasseranlagen gewinnt der Immissionsschutz im Bereich Abwasser mehr und mehr Gewicht. Ein Planungsingenieur sollte deshalb die Grund‐züge des Immissionsschutzes aus juristischer wie auch technischer Sicht kennen und sich mit den Verfahren zur Emissionsminderung auseinandersetzen. Der Themen‐komplex „Immissionsschutz“ wird im Rahmen von FuE‐Vorhaben gegenwärtig viel gefragt, so dass auch hier ein Weg zu einer wissenschaftlichen Tätigkeit geebnet wird.
Inhalt: ‐ Rechtliche Grundlagen und Rahmenbedingungen ‐ Beschreibung von Gerüchen (qualitativ, quantitativ) ‐ Begehung und Ausbreitungsberechnung ‐ Abwasserkonditionierung ‐ Abluftbehandlungsverfahren ‐ Probenahme und Geruchsmessung im prakt. Versuch ‐ Exkursion
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 min.
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektronischer Form, Hörsaaldemonstrationen
Literatur: DIN EN 13725 VDI Richtlinien 2443, 3475, 3476, 3477, 3478, 3783, 3880, 3883, 3940, 4200, 4285 ATV DVWK M‐154
Technische Wahlpflichtmodule 153 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: SWW 12: Energie aus Abwassersystemen, Biogaserzeugung aus Reststoffen und Nachwachsenden Rohstoffen (SS)
aktualisiert # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
ggf. Kürzel: SWW 12
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. F.‐B. Frechen
Dozent(in): Dr.‐Ing. J. Müller‐Schaper, Dipl.‐Ing. Ohme
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung, Laborpraktikum, Übungen, Exkursionen
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Siedlungswasserwirtschaft (SWW GLL)
Angestrebte Lernergebnisse: SWW 12 „Energie aus Abwassersystemen, Biogaserzeugung aus Reststoffen und Nachwachsenden Rohstoffen“ vermittelt dem Studierenden Kenntnisse über die energetische Nutzung von Abwasser und Abwasserinhaltsstoffen. Über die Klärgasgewinnung im Abwasserbereich wird zur Biogasgewinnung im Agrarsektor übergeleitet, weil beide Verfahren technisch eng verwandt sind. Erneuerbare Energien und Reduzierung der Treibhausgasemissionen sind hier die alles verbindenden Stichworte.
Inhalt: ‐ Potenziale Erneuerbarer Energien ‐ Integrierte nachhaltige Konzepte für Erneuerbare
Energien ‐ Energienutzung aus Abwassersystemen (Wärme,
Wasserkraft) ‐ Wärmepumpen ‐ Anaerobe Prozesstechnik ‐ Biogasproduktion/Nachwachsende Rohstoffe ‐ Rechtliche Grundlagen Erneuerbare Energien Gesetz
EEG ‐ Thermische und elektrische Nutzung von Methan
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 min.
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektronischer Form, Hörsaaldemonstrationen
Literatur: UMWELTBERICHT (2006): Umwelt – Innovation – Beschäftigung. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Oktober 2006.
Technische Wahlpflichtmodule 154
Entwicklung der erneuerbaren Energien im Jahr 2006 in Deutschland, Aktuelle Daten des Bundesumweltministeriums zur Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland im Jahr 2006 auf der Grundlage der Angaben der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien‐Statistik (AGEE‐Stat), Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Internet: www.erneuerbare‐energien.de und www.bmu.de Biogashandbuch Bayern: Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz (StMUGV, Internet: www.ustmugv.bayern.de
Technische Wahlpflichtmodule 155 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Systemtheorie der Energiewende (SS/WS)
Aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch ET
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer. nat. C. Hoffmann
Dozent(in): Prof. Dr. rer. nat. C. Hoffmann und Mitarbeiter
Sprache: Englisch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudienzeit: 30 Stunden, Selbststudienzeit: 90 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Mathematik, Informatik, Physik, Chemie, Biologie, Elektrotechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Der Entwurf Erneuerbarer Energiesysteme ist komplexer als der herkömmlicher Energieversorgungs‐systeme. Die Dynamik der Erzeugung ist höher als die der Last und erfordert eine Vielzahl neuer technischer und wirtschaftlicher Steuerungsmechanismen. Ziel der Vorlesung ist die Ausbildung zu einem „Syste‐ marchitekten der Energiewende“. Es werden technischeund ökonomische Planungsfähigkeiten vermittelt, um ein Erneuerbares Energieversorgungsystem für ein lokales, regionales, nationales oder kontinentales Versorgungsgebiet entwerfen zu können. Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele: ‐ Erwerb von Urteilsfähigkeit über energiepolitische
und ‐ökonomische Kräftekonstellationen und Erwerb begrifflicher Konzepte, um in diesen Kontexten handeln zu können.
‐ Erkennen und Einordnen von komplexen interdisziplinären Aufgabenstellungen
‐ Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
‐ Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
‐ Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten
‐ Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch‐naturwissenschaftlichen und wirtschaftlichen Bereichen
Inhalt: Die Vorlesung kombiniert die Energiewissenschaftlichen Inhalte mit den mathematischen und physikalischen
Technische Wahlpflichtmodule 156
Methoden, die zu quantitativen Beurteilungen notwendig sind Energiewissenschaft: ‐ Analyse der Energieverbrauchssektoren ‐ Potenzialanalyse Erneuerbarer Energiequellen ‐ Optimaler Entwurf des Mischungsverhältnis der
Energiequellen ‐ Auslegung von Energietransport‐ und
Verteilungsnetzen ‐ Lösungen für das Ausgleichs‐ und Speicherproblem ‐ Finanzierungskonzepte für die Transformation eines
Energiesystems ‐ Umweltprobleme der Energieerzeugung ‐ Klimatologie und Meteorologie ‐ Umbau des Mobilitäts‐Sektors ‐ Umbau des Wärme‐Sektors ‐ Wesen erfinderischer Tätigkeit ‐ Politische Implementierung Mathematische und physikalische Methoden: Kombinatorik und Wahrscheinlichkeitstheorie, mathematische Optimierung, numerische Mathematik (mit MATLAB‐Anwendungen), mathematische Modellbildung, Kybernetik; Elemente der Kontinuums‐Mechanik, Elektrodynamik, Thermodynamik und Strahlungsphysik
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündl. Prüfung 30min. und Referat
Medienformen: Beamer, Tafel, Papier, Computer; Die Vorlesungsfolien und ‐skripte werden zum Download zur Verfügung gestellt
Literatur: Normand Laurendeau, Statistical Thermodynamics; D. Bertsimas, Introduction to Linear Optimization; Dimitri Bertsekas, Nonlinear Programming; Steven Boyd, Convex Optimization; Richard Becker, Theorie der Wärme; Hans‐Georg Schuster, Deterministisches Chaos; Weitere Literatur in der Vorlesung.
Technische Wahlpflichtmodule 157 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technische Anwendungen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (WS)
Stand # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: KTWP 2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. Maschinenbau, Energietechnik, Wahlpflichtbereich; Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich; WING
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzstudienzeit: 45 Stunden, Selbststudienzeit: 75 Stunden
Kreditpunkte: 4 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Thermodynamik 1, Thermodynamik 2, Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierende vertiefen Ihre Kenntnisse im Bereich der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik durch genaue Betrachtung der verschiedenen Komponenten von Kompressions‐/Absorptionskältetechnik und unterschiedlicher Methoden zur Leistungsregulierung sowie praxisnaher Anwendungsfälle.
Inhalt: ‐ Mehrstufige Anlagen ‐ Komponenten von Kompressions‐ und
Absorptionskälte‐maschinen / ‐wärmepumpen ‐ Methoden der Leistungsregulierung bei
Kältemaschinen / Wärmepumpen ‐ Kälteanlagen in der Anwendung
(Lebensmitteltechnik; Transport; Eiserzeugung) ‐ Anwendungen von Wärmepumpen in der
Haustechnik, in Gewerbe und Industrie ‐ Tieftemperaturtechnik
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündl. Prüfung 30min.oder schriftl. 90min
Medienformen: Tafel, E‐Learning
Literatur: Cube, Steimle, Lotz, Kunis:Lehrbuch der Kältetechnik, C.F. Müller Verlag, 1997 Jungnickel, Agsten, Kraus: Grundlagen der Kältetechnik, Verlag Technik, 3. Auflage, Berlin, 1990
Technische Wahlpflichtmodule 158 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Thermochemische Herstellungsverfahren von Kohlenstoffen und ihre Charakterisierung (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr.‐Ing. habil. Arndt‐Peter Schinkel
Dozent(in): Dr.‐Ing. habil. Arndt‐Peter Schinkel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Energietechnik, Diplom I/II Maschinenbau, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Thermodynamik 1
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende erlangen: ‐ Kenntnisse über die Herstellungsverfahren von
Kohlenstoffprodukten wie Kohlenstoffkolben, Kohlenstoffbremsscheiben, Dichtwerkstoffe, Kohlenstofffasern, technische Ruße, Aktivkohlen, Katalysatorträger und Koks
‐ Grundlagen für das Konstruieren mit Kohlenstoffwerkstoffen
‐ Kenntnisse über die unterschiedlichen Modifikationen des Kohlenstoffs, wie Diamant, Grafit und Nanoröhrchen, sowie die Morphologie und die thermischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften
‐ Kenntnisse über die verwendeten Charakterisierungsverfahren für die einzelnen Kohlenstoffmodifikationen und ‐produkte
‐ Kenntnisse über die Terminologie der Kohlenstoffe
Inhalt: Die Modifikationen des Kohlenstoffs. Struktur, Charakterisierung, Herstellung und Anwendung von: ‐ Neuen Kohlenstoffformen ‐ Fullerenen,
Nanoröhrchen ‐ Aktivkohlen ‐ Katalysatoren ‐ Technischen Rußen ‐ Diamantähnliche Schichten ‐ Pechen ‐ Steinkohlenkoks und Petrolkoks ‐ Delayed Coking
Technische Wahlpflichtmodule 159
‐ Grafitelektroden ‐ Kohlenstoffanoden für die Aluminiumherstellung: ‐ Isotropem Grafit – Glaskohlenstoff ‐ Kohlenstofffasern
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche Prüfung (25 min.)
Medienformen: Beamer und Tafel
Literatur: Marsh, H.; Heintz, E.A.; Rodriguez‐Reinoso, F.: Introduction to Carbon Technologies, Alicante: University of Alicante, 1997 Fitzer, E.; Köchling, K.‐H.: Terminology for the description of Carbon as a Solid, Hrsg.:Deutsche Keramische Gesellschaft, Fachausschussbericht Nr. 30, 1992
Technische Wahlpflichtmodule 160 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Thermische Verfahren der Abfalltechnik (SS/WS)
aktualisiert am: #November 2014, MHB Bauingenieurwesen
ggf. Kürzel: AT‐TV
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: ‐ Energetische Verwertung und thermische Entsorgungsverfahren (AT‐TV II)
‐ Reaktoren und Rauchgasreinigung für die thermische Verwertung und Entsorgung (AT‐TV III)
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Arnd I. Urban
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Arnd I. Urban
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Ergänzungs‐ und Schwerpunktmodul für BSc. bzw. MSc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung / 4 SWS
Arbeitsaufwand: 180 Stunden
Kreditpunkte: 6 T‐ Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Abfalltechnik – Basistechniken bzw. Teilmodul AT‐TV I
Angestrebte Lernergebnisse: Kenntnis und Verständnis der gesamten Bandbreite der für die Abfallbeseitigung und die Abfallverwertung bedeutsamen thermischen Behandlungsverfahren und ihrer Funktionsweisen. Vertiefte Kenntnisse der Reaktionen und der Abgasreinigungsverfahren sowie der Möglichkeiten der Meß‐ und Analysetechnik. Kenntnis des Entwicklungsstandes von Simulationsverfahren zur Untersuchung und Bilanzierung dieser Prozesse. Fähigkeit zur sachgerechten Auswahl von (Teil‐)Verfahren auf der Basis von Kapazitätsberechnungen und Wirtschaftlichkeitsfaktoren und ‐daten; Umweltrelevanz und Umweltauswirkungen können eingeschätzt werden; Basis zur Analyse und Weiterentwicklung der Verfahren. Fähigkeit zur Berechnung, Kontrolle und Überprüfung von Massen‐, Energie‐ und Schadstoffbilanzen für alle vorgestellten Verfahren.
Inhalt: Teilmodul Energetische Verwertung und thermische Entsorgungsverfahren (AT‐TVII) ‐ Einführung, Analytische Grundlagen ‐ Trocknungsverfahren ‐ Pyrolyse: Entgasung und Vergasung ‐ Kombinationsverfahren ‐ Ersatzbrennstoff‐Verwertung ‐ Schmelzverfahren ‐ Kleinverbrennungsverfahren ‐ Einzelbeispiele, Technikumsbesichtigung, Ausblick
Technische Wahlpflichtmodule 161
Exemplarische Berechnungs‐ und Auslegungsaufgaben werden im Rahmen von Übungsblöcken und von Hausaufgaben durchgeführt und besprochen. Teilmodul Reaktoren und Rauchgasreinigung für die thermische Verwertung und Entsorgung (AT‐TVIII) ‐ Drehrohr als Reaktor für die
Sonderabfallverbrennung ‐ Wirbelschichtverfahren für die
Klärschlammverbrennung ‐ Rostfeuerungen für Krankenhausabfälle ‐ Gas‐ und Elektroöfen in Einäscherungsanlagen ‐ Deponiegasverwertung ‐ Sonderverfahren (Plasmabrenner, Zyklonfeuerungen,
… ) ‐ Rauchgasreinigung (Vertiefung und Erweiterung)
durch ‐ Staubfilter, durch Wäsche und Adsorption ‐ Messen & Analysieren in thermischen
Behandlungsanlagen ‐ Simulation der Verbrennung: Erfahrungen und
Entwicklungsstand Exemplarische Berechnungs‐ und Auslegungsaufgaben werden im Rahmen von Übungsblöcken und von Hausaufgaben durchgeführt und besprochen.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausuren je Teilmodul (TVII: 60 Minuten; TVIII: 90 Minuten); für TV III ggf. Fachgespräch (30 Minuten) statt Klausur, sofern weniger als 7 Teilnehmer
Medienformen: Power‐Point‐Präsentation, Video, Wandtafel. Umdrucke, Übungsaufgaben, frühere Klausuren zur Prüfungsvorbereitung werden über moodle zur Verfügung gestellt.
Literatur: wird in der Veranstaltung bekanntgegeben; Umdrucke
Technische Wahlpflichtmodule 162 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Wasserbau Aufbauwissen (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen: VL Strömungsverhalten von Fließgewässern (SS), VL Wasserbauwerke (WS)
Studiensemester SS / WS
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Dozent(inn)en Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul in der Hauptstudienphase B.Sc. Bauingenieurwesen für den Schwerpunkt Wasser.
Lehrform Vorlesung, Übungen
Arbeitsaufwand 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
Credits 6 T‐Credits (jeweils 3 Credits)
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung
Empfohlene Voraussetzungen Bestandene Module Mathematik 1, Mathematik 2, Mechanik 1 und Mechanik 2, Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft, Hydromechanik
Angestrebte Lernergebnisse: Das Teilmodul "Strömungsverhalten von Fließgewässern" hat zum Ziel, dass Grundlagenwissen der Gewässer‐hydraulik zu erweitern. Dabei werden dem Studierenden die wesentlichen Modellansätze zur Strömungs‐berechnung inklusive der theoretischen Hintergründe und deren Anwendungsbereiche in der wasserbaulichen Praxis ausführlich vermittelt. Sie sind ab‐schließend in der Lage, Fließvorgänge in Gewässern zu bewerten sowie hydraulische Bemessungen von Fließquerschnitten durchzuführen. Durch das in diesem Teilmodul erworbene Wissen sind die Studierenden befähigt, vertiefende Vorlesungen zum Themenbereich der numerischen Modellierung im Wasserbau zu besuchen. Im Teilmodul "Wasserbauwerke" erlangen die Studierenden auf Basis wasserbaulicher Grundlagen Kenntnisse aus dem Themenfeld des konstruktiven Wasserbaus, insbesondere in der Planung, dem Bau und Betrieb sowie der Unterhaltung von wasser‐baulichen Anlagen. Sie kennen die wichtigsten Wasserbauwerke mit den in der Praxis gebräuchlichen konstruktiven Abbildungen, die je nach gebietsspezifischen Anforderungen und Randbedingungen zum Einsatz kommen. Die Studierenden besitzen die Fähigkeit spezifische Fragestellungen hinsichtlich der Bauwerksdimensionierung zu lösen, um einen sicheren und reibungslosen Betrieb wasserbaulicher Anlagen zu gewährleisten.
Technische Wahlpflichtmodule 163 Inhalt Strömungsverhalten von Fließgewässern (3 Credits)
‐ Klassifizierung von Fließgewässern, Massenerhaltung, Energieerhaltung, Impulssatz, Abflusskontrolle, Fließformeln, Wasserspiegellagenberechnung, Energieverluste, kompakte und gegliederte Querschnitte, Grundlegendes zu numerischen Modellen
Teilmodul: Wasserbauwerke (3 Credits) ‐ Wasserstraßen: Wasser‐ und Schifffahrtsverwaltung,
Binnenwasserstraßen, Einteilung der Binnenschiffe, wirtschaftliche Bedeutung der Binnenschifffahrt
‐ Schleusen: Schleusentypen, Schleusentore, Hydraulische Systeme
‐ Schiffshebewerke: Senkrechthebewerke, Schräghebewerke
‐ Talsperren: Staudämme, Staumauern, Dichtung des Untergrunds, Entlastungs‐ und Entnahmeanlagen, Energieumwandlung
‐ Staustufen: Hydraulik der über‐ und unterströmten Kontrollbauwerke, Wehre, Schütze
Studien‐ und Prüfungsleistungen Die Teilmodule werden zusammen in einer Klausur im Umfang von 120 min geprüft.
Medienformen Powerpoint‐Präsentation, Videos, Unterlagen in elektronischer Form
Literatur Strömungsverhalten von Fließgewässern: Chow, V.T., Open Channel Hydraulics, McGraw‐Hill, USA, 1959 Heinemann E., Feldhaus R., Hydraulik für Bauingenieure, B.G. Teubner Verlag, 2003 Naudascher, E., Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, Springer Verlag, Wien, NY, 1992 Preißler, G., Bollrich, G., Technische Hydromechanik, VEB Verlag für Bauwesen, Berlin, 1985 Schröder, R.C.M., Technische Hydraulik – Kompendium für den Wasserbau, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1994 Wasserbauwerke: Kuhn, Rudolf, Binnenverkehrswasserbau, Ernst & Sohn, Berlin, 1985 Schröder, Ralph C.M., Technische Hydraulik, Springer Verlag, Berlin, 1994 Partenscky, H.‐W. , Binnenverkehrswasserbau, Schiffshebewerke, Springer Verlag, Berlin, 1984 Partenscky, H.‐W. , Binnenverkehrswasserbau, Schleusenanlagen, Springer Verlag, Berlin, 1986 Blind, H. Wasserbauten aus Beton, Ernst & Sohn, Berlin, 1987 Naudascher, E. Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, Springer Verlag, Wien New York, 1992Kaczynski, J. , Stauanlagen, Wasserkraftanlagen, Werner, Düsseldorf, 1994
Technische Wahlpflichtmodule 164 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Wasserbau und Wasserwirtschaft (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Bau‐Ing.
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel: Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft
Ggf. Lehrveranstaltungen: VL Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft Teil 1 (SS), VL Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft Teil 2 (WS)
Studiensemester SS / WS
Modulverantwortliche(r) Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Dozent(in) Prof. Dr.‐Ing. Theobald
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Pflichtmodul in der Hauptstudienphase B.Sc.
Bauingenieurwesen.
Lehrform Vorlesungen, Übungen
Arbeitsaufwand 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
2 Hausarbeiten im Umfang von je 20 Stunden als
verbindliche Prüfungsvorleistung
Credits 6 T‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung
Empfohlene Voraussetzungen Hydromechanik
Angestrebte Lernergebnisse: In diesem Modul werden die grundlegenden Kenntnisse
des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft vermittelt.
Hierbei werden die Grundlagen für alle weiterführenden
Lehrveranstaltungen des Wasserbaus und der
Wasserwirtschaft geschaffen.
Die Studierenden lernen die grundlegenden Prozesse des
Wasserkreislaufes bzw. der Hydrologie kennen sowie
Grundkennt‐nisse über Flussbau, Hochwasserschutz,
Stauanlagen, Wasser‐kraftanlagen und
Verkehrswasserbau. Darauf aufbauend erlangen sie
Kenntnisse, Fließgewässer nach deren
Fließeigenschaften, Strukturen und Nutzungen zu
charakterisieren. In begleitenden Übungen werden
Berechnungsansätze vorgestellt, die die Studierenden
befähigen eigenständig elementare wasser‐bauliche
Problemstellungen analytisch zu erfassen, zu bewerten
und zu lösen.
Inhalt Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft
(6 Credits)
‐ Wasserwirtschaft/Hydrologie
Technische Wahlpflichtmodule 165
‐ Flussbau: Typologie/Grundbegriffe, Gerinnehydraulik,
Morphologie, Flussregulierung, Naturnahe
Bauweisen
‐ Hochwasserschutz: Begriffe, Ziele, Maßnahmen
‐ Stauanlagen: Talsperren, Dämme,
Hochwasserrückhaltebecken, Wehre und Schütze
‐ Wasserkraftanlagen: Energieverbrauch,
Energiereserven, Wasserkraftpotential,
Kraftwerkstypen, Turbinenarten, Leistungsplan
‐ Verkehrswasserbau: Wasserstraßen, Schleusen,
Schiffshebewerke
Studien‐ und Prüfungsleistungen Klausur (120 Minuten), zwei bestandene Hausarbeiten
(Arbeitsaufwand: je 20 Stunden) als Voraussetzung zur
Prüfungsteilnahme
Medienformen Folien, Beamer
Literatur Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft: Blind, H., Wasserbauten aus Beton, Verlag Ernst & Sohn Berlin, 1987. Chow, V.T., Open Channel Hydraulics, McGraw‐Hill, USA, 1959. Chow, V.T., Maidment, D.R., Mays, L.W., Applied Hydrology, McGraw Hill International Edition, Series in Water Resources and Environmental Engineering, McGraw Hill, New York, 1988. Dyck, S., Peschke, G., Grundlagen der Hydrologie, Verlag für Bauwesen, Berlin, 1995. Giesecke, J., Mosonyi, E., Wasserkraftanlagen ‐ Planung, Bau und Betrieb, Springer‐Verlag, Berlin, 1997. Heinemann, E., Feldhaus, R., Hydraulik für Bauingenieure, Teubner Verlag Stuttgart‐Leipzig‐Wiesbaden, 2003. Kaczynski, J., Stauanlagen ‐ Wasserkraftanlagen, Werner Verlag, 1994. Lecher, K., Lühr, H.‐P., Zanke, U.C.E., Taschenbuch der Wasserwirtschaft, 8.Aufl., Parey‐Buchverlag, 2001. Maniak, U., Hydrologie und Wasserwirtschaft, 4. Auflage, Springer‐Verlag, Berlin, 1997. Naudascher, E., Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, 2. Aufl., Springer‐Verlag, 1992. Partenscky, H.‐W., Binnenverkehrswasserbau‐ Schleusenanlagen, Springer‐Verlag Berlin, 1986. Patt, H., Hochwasser‐ Handbuch: Auswirkungen und Schutz, Springer‐Verlag Berlin, 2001 Patt, H. ,Jürging, P., Kraus, W., Naturnaher Wasserbau‐ Entwicklung und Gestaltung von Fließgewässern, Springer‐Verlag Berlin, 2. Auflage 2004. Schröder, R., Technische Hydraulik ‐ Kompendium für den Wasserbau, Springer‐Verlag, 1994.
Technische Wahlpflichtmodule 166
Vischer, D., Huber, A., Wasserbau, 6. Aufl., Springer‐Verlag, 2002. Zanke, U., Grundlagen der Sedimentbewegung, Springer‐Verlag Berlin u.a., 1982.
Technische Wahlpflichtmodule 167 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Wasserkraft und Energiewirtschaft (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: VL Wasserkraftanlagen (WS, 3 Cr.) VL Energiewirtschaft und Stromerzeugung (SS, 3 Cr.)
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. S. Theobald
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. S. Theobald, Dr. Pöhler
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul (Ergänzung) im M. Sc.‐Studium Bauingenieurwesen, Schwerpunkt „Wasser“
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übungen
Arbeitsaufwand: 180 Stunden, davon 4 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: Wasserkraft: 3 T‐Credits Energiewirtschaft: 2 NT‐Credits, 1 T‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Grundlagen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft
Empfohlene Voraussetzungen: Wasserbau Aufbauwissen (SPW II)
Angestrebte Lernergebnisse: Dieses Modul hat zum Ziel, den Studierenden Kenntnisse über die Planung und den Betrieb von Wasserkraft‐anlagen sowie die Grundlagen der Energiewirtschaft zu vermitteln. Dabei lernen die Studierenden im Teilmodul Wasserkraftanlagen zunächst die hydrologischen, hydraulischen und energetischen Grundkenntnisse sowie verschiedene Anlagentypen kennen. Sie werden damit befähigt für verschiedene Standorte geeignete Anlagen auszuwählen. In begleitenden Übungen wird dazu weiter die Fähigkeit vermittelt, Vordimensionierungen sowie Leistungspläne für Wasserkraftanlagen zu er‐stellen. Neben den technischen Aspekten werden die ökologischen Anforderungen beim Bau und Betrieb von Wasserkraftanlagen vermittelt. Das Teilmodul Energiewirtschaft und Stromerzeugung vermittelt den Studierenden ein grundlegendes Verständnis für die Zusammenhänge der jeweiligen energetischen Umwandlungsprozesse und deckt dabei eine weite Bandbreite der Energietechnik ab. Darüber hinaus wird auf die Energieverteilung, die Marktliberalisierung sowie das Kyoto‐Protokoll eingegangen. Damit besitzen die Studierenden ein breites Grundlagenwissen als Basis für eine fachliche Arbeit. Durch Praxisbeispiele und eine abschließende Exkursion wird die Befähigung zum Lösen ingenieurpraktischer Aufgaben weiter unterstrichen.
Inhalt: Teilmodul: Wasserkraftanlagen ‐ Hydrologische, hydraulische und energetische
Grundlagen:
Technische Wahlpflichtmodule 168
‐ Wasserkraftpotenziale, Leistungsplan ‐ Kraftwerksarten: Laufkraftwerke,
Speicherkraftwerke, Nieder‐druckanlagen, Hochdruckanlagen, Gezeiten‐ und Wellenkraftwerke
‐ Bauwerke: Wasserfassung, Rohre und Verschlüsse, Wasserschloss, Krafthaus
‐ Maschinen und elektrische Ausrüstung: Turbinen, Generatoren, Schaltanlagen
‐ Pumpspeicherkraftwerke: Pumpturbinen, Betrieb ‐ Bemessung, Vergütung ‐ ökologische Aspekte: Fischaufstiege ‐ Automatisierter Betrieb von Staustufen Teilmodul: Energiewirtschaft und Stromerzeugung ‐ Energiewirtschaftliche Grundlagen ‐ Stromerzeugung ‐ Bewertung / Nachhaltigkeit / Energiemix ‐ Stromhandel/ Transport/ Vertrieb ‐ Ausgewählte Aspekte der Wasserkraftnutzung ‐ Projektabwicklung ‐ Neubau eines LW‐KW
(Praxisbeispiel) ‐ Exkursion
Studien‐/Prüfungsleistungen: Jedes Teilmodul wird in einer Klausur im Umfang von jeweils 90 min. geprüft
Medienformen: Folien, Beamer
Literatur: Giesecke, Jürgen und Emil Mosonyi, (2009): Wasserkraftanlagen ‐ Planung, Bau und Betrieb. Springer Verlag, Heidelberg
Technische Wahlpflichtmodule 169 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Windenergie als Teil des Energieversorgungssystems (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Martin Braun, Dr. Bernhard Lange, Dr. Kurt Rohrig
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen, Diplom I/II Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 T‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Ziel der Veranstaltung ist es, die Studierenden in die Lage zu versetzen, die Probleme bei der Integration der Windenergie in die Stromversorgung beurteilen zu können, ihre Ursachen zu kennen und Strategien und Werkzeuge zu ihrer Lösung zu kennen. Die folgenden Fragestellungen sollen beantwortet werden können: Raumzeitliches Verhalten der Windleistung: Beschreibung des Windes als Quelle der Windstromerzeugung: Wann ist wo Wind, wie schnell nimmt er zu und ab, wie unterschiedlich ist er an verschiedenen Orten und wie wirken sich die Charakteristika des Windes auf die erzeugte Windleistung aus? Integration der Windleistung in das Stromnetz: Wie bleibt das Stromnetz stabil und die Stromversorgung sicher? Wie viel Strom muss wo transportiert werden? Wie wird der Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch erreicht? Strategien und Werkzeuge zur Integration: Wer überwacht das Stromnetz? Wie ist der Betrieb organisiert? Wie wird der erzeugte Windstrom an die Verbraucher gegeben? Wie funktioniert die Erzeugungsplanung? Was passiert bei Abweichungen? Kann man Windparks wie Kraftwerke steuern? Wie sieht die Zukunft aus?
Inhalt: Einführung 1. Das raum‐ zeitliche Verhalten der Windleistung
Technische Wahlpflichtmodule 170
‐ die Energiequelle Wind ‐ das raum‐zeitliche Verhalten des Windes ‐ die erzeugte Windleistung 2. Integration der Windleistung ins Stromnetz ‐ Betrieb des Stromnetzes ‐ Windleistung im Stromnetz ‐ Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch ‐ Netzanschluss und Netzdienstleistungen 3. Strategien und Werkzeuge für den Betrieb des Stromversorgungssystems ‐ Online‐Monitoring und horizontaler
Belastungsausgleich ‐ Windleistungsvorhersage ‐ Steuerungsmöglichkeiten des ‚Kraftwerks’ Windparks‐ Ausblick: Virtuelle Kraftwerke, Speicher,
Lastmanagement,…
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat und schriftliche Ausarbeitung (20 h; Dauer des Referates 20 min. in Zweiergruppen) / mündliche Prüfung (20 min. pro Person)
Medienformen: Power Point Präsentationen, Tafelbilder, Diskussion
Literatur: Wird in der VL bekannt gegeben, wechselnde Schwerpunktthemen
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 171
Nichttechnische Wahlpflichtmodule
Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Aktuelle Rechtsfragen der Windkraftnutzung (SS)
aktualisiert am: # April2014, HIS LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. A. Hentschel, M. Lorenz
Dozent(in):
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Blockveranstaltung, Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 h, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach PO
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Themen der Referate I. Windkraftanlagen in der Regionalplanung II. Windkraftanlagen in der FlächennutzungsplanungIII. Sicherung gemeindlicher Planungen in Bezug auf
Windkraftanlagen IV. Abstandsregelungen zu Windkraftanlagen V. Genehmigung von Windkraftanlagen VI. Windkraftanlagen im Wald VII. Windkraftanlagen und naturschutzrechtliche
Eingriffsregelung VIII. Windkraftanlagen und Fledermäuse IX. Windkraftanlagen in FFH‐Gebieten X. Vergütungsansprüche nach dem EEG XI. Der Referenzertrag ‐ Geschichte, Entwicklung und
Berechnung XII. Repowering XIII. Windkraftnutzung und Denkmalschutz XIV. Anforderungen an Bürgerwindparks XV. Planerische Steuerung in der AWZ XVI. Zulassung von Windkraftanlagen in der AWZ XVII. Anbindung von Windkraftanlagen an das FestlandXVIII. Haftungsfragen bei verspätetem Netzanschluss XVIX. Vergütungsansprüche nach dem EEG Die Referatsthemen werden verlost. Eine Anmeldung über HIS ist zwingend erforderlich. Hiernach richtet sich die Zulassung zum Seminar!
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat und Ausarbeitung
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 172 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Arbeits‐ und Organisationspsychologie 1 (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel: Apsy 1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Oliver Straeter
Dozent(in): Prof. Dr. Oliver Straeter
Sprache: Deutsch / (englische Literatur und Skripanteile)
Zuordnung zum Curriculum: Master re2, Diplom I/II Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 60 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 2 NT‐Credits
Voraussetzungen nach PO
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden erkennen, dass technische Produkte, Produktionsabläufe und auch andere Prozesse innerhalb einer Organisation wesentlich durch eine menschengerechte Gestaltung der Arbeitsmittel und Arbeitsabläufe bestimmt sind. Den Studierenden ist die Bedeutung dieses Faktors bewusst und sie wissen welche Grundlagen und Modellvorstellungen zur Analyse, Bewertung und Gestaltung menschlicher Arbeit zur Verfügung stehen müssen.
Inhalt: Gegenstand der Vorlesung sind die Ziele, Aufgaben sowie die theoretischen und methodischen Grundlagen der Arbeitspsychologie. Schwerpunkte sind: ‐ Ergonomie und Arbeits‐ und
Organisationspsychologie und deren historische Entwicklung
‐ Informationsverarbeitung des Menschen ‐ Mensch‐Maschine‐System und Systemergonomie ‐ Arbeitsorganisation ‐ Arbeitssystemgestaltung (Gestaltung der
Arbeitsumgebung, Arbeitsplatz‐ und Arbeitsmittelgestaltung)
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90 min.)
Medienformen: Präsenzveranstaltung
Literatur: Frieling,E. & Sonntag,K.‐H. (1999) Arbeitspsychologie Zimolong, B. & Konrad, U. (2003; Eds.) Ingenieurspsychologie. Enzyklopädie der Psychologie. Hogrefe. Göttingen. Sträter, O. (2005) Cognition and safety ‐ An Integrated Approach to Systems Design and Performance Assessment. Ashgate. Aldershot. Schmidtke, H. (1993) Ergonomie. Hanser. München.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 173 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Arbeits‐ und Organisationspsychologie 2 (Arbeitsanalyse und systemische Gestaltung) (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Oliver Straeter
Dozent(in): Prof. Dr. Oliver Straeter
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Diplom I Maschinenbau
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 2 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Arbeits‐ und Organisationspsychologie 1
Angestrebte Lernergebnisse: Lernprozesse und Arbeitsstrukturen stehen in modernen Unternehmen im Zentrum arbeitspsychologischen Handelns. Personelle Voraussetzungen der Mitarbeiter*innen und deren Förderung durch geeignete Trainings und Entwicklungsmaßnahmen sind ebenso von zentraler Bedeutung wie die Vermeidung negativer Beanspru‐chungsfolgen, wie Stress, Burnout oder Mobbing.
Ziel der Vorlesung, die auf der Vorlesung Arbeitspsychologie I aufbaut, ist die Vermittlung von Kenntnissen über Konzepte humaner Arbeitsgestaltung.
Inhalt: Gegenstand der Vorlesung sind die organisatorischen Aspekte und Umsetzungen der theoretischen und methodischen Grundlagen der Arbeitspsychologie.
Schwerpunkte sind:
Produktionsgestaltung, Betriebsmanagement und Gesundheits‐management; Qualifikation & Training (Personale Voraussetzungen und Kompetenzentwicklung); Personalführung (Motivation und Führung) und Gruppenarbeit; Methoden der empirischen psycholo‐gischen zur Organisationsgestaltung; Strategien und Konzepte der psychologischen Arbeitsgestaltung; Konzepte der Humanisierung der Arbeitswelt; Makrostruktur von Arbeitsprozessen; Konzepte der Verhaltensschulung
Studien‐/Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung (90 min.)
Medienformen: Präsenzveranstaltung
Literatur: Frieling,E. & Sonntag,K.‐H. (1999) Arbeitspsychologie Zimolong, B. & Konrad, U. (2003; Eds.)
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 174
Ingenieurspsychologie. Enzyklopädie der Psychologie. Hogrefe. Göttingen. Sträter, O. (2005) Cognition and safety ‐ An Integrated Approach to Systems Design and Performance Assessment. Ashgate. Aldershot. Schmidtke, H. (1993) Ergonomie. Hanser. München.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 175 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Bauplanungs‐ und Bauordnungsrecht (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Info Blatt zur LV
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Lothar Fischer
Dozent(in): Prof. Dr. Lothar Fischer
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 3 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Arbeitsstunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse im Umweltrecht und im allgemeinen Verwaltungsprozessrecht, Teilnahme am Modul „Einführung in das Umweltrecht“ Fortgeschrittene im Zertifikatstudium Umweltrecht
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kenntnis der wichtigsten geltenden Vorschriften ‐ Kenntnis des systematischen Zusammenspiels
unterschiedlicher rechtlicher Vorgaben ‐ Verständnis des Zusammenwirkens unterschiedlicher
Rechtsbehelfe ‐ Fähigkeit zur Lösung von Fällen
Inhalt: Die Veranstaltung bietet einen Überblick über die bauplanerischen und bauordnungsrechtlichen Voraussetzungen für die Zulassung von baulichen Anlagen. Sie befasst sich mit dem Recht der gemeindlichen Bauleitplanung. In einem ersten Schwerpunkt wird auf die formellen und materiellen Voraussetzungen eingegangen, die das Baugesetzbuch an die Aufstellung von Bebauungsplänen stellt. In diesem Zusammenhang werden die Umweltverträglichkeitsprüfung, das Abwägungs‐gebot, die naturschutzrechtliche Eingriffsregelung, der Schutz von FFH‐Gebieten („Europäischen Naturschutzgebiete“), artenschutzrechtliche Verbote sowie die Pflicht zur Anpassung an die Ziele der Raumordnung behandelt. Einen zweiten Schwerpunkt bilden die bauplanungsrechtliche Zulässigkeit von Vorhaben im beplanten Gebiet, im unbeplanten Innenbereich und im Außenbereich sowie die Voraussetzungen unter denen ein Nachbar ein Bauvorhaben abwehren kann, das gegen bauplanungsrechtliche Bestimmungen verstößt (Nachbarschutz).
Studien‐/Prüfungsleistungen: Studierende können den Leistungsnachweis
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 176
(Prüfungsleistung) in Form einer Klausur erbringen. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, den Leistungsnachweis in Form einer Studienleistung zu er‐bringen. Hierfür ist das Erstellen eines Protokolls im Umfang von 3 bis max. 5 Seiten vorgesehen.
Medienformen:
Literatur: ‐ Stollmann, Öffentliches Baurecht, 9. Aufl. München 2013.
‐ Finkelnburg/Ortloff/Kment, Öffentliches Baurecht, Band I: Bauplanungsrecht, 6. Aufl., Mün‐chen 2011.
‐ Baugesetzbuch (BauGB), Beck‐Texte im dtv, 45. Aufl. 2014, ISBN 978‐3‐423‐05018‐0.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 177 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Case Studies in Strategy and Sustainability (SS)
aktualisiert am: # Mai 2014, HIS LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Rüdiger Hahn
Dozent(in): Prof. Dr. Rüdiger Hahn
Sprache: Englisch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Blockveranstaltung / 4 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 6 NT‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Requirements: Proven solid knowledge in the area of sustainability or sustainability management (e.g., NAUF I and II from the Bachelor or similar courses) Level: Master; Schwerpunkt „Nachhaltigkeit, Unternehmen und Technik“ bzw. „Ökologisches Wirtschaften“
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ You will identify techniques and strategies on how to solve an empirical, sustainability‐related business case as well as important facts about effective teamwork.
‐ You will judge good presentation skills and know how to present in an effective and professional manner.
‐ You will gain experiences in teamwork, on how to organise a team, and how to structure yourselves in a given timeframe.
‐ You will search for given business and sustainability facts and use your knowledge to analyse, structure, and process them.
‐ You will analyse business cases, identify problem areas, and find your own de‐tailed solution to the given task based on your evaluation.
‐ You will gain experience in preparing a PowerPoint‐presentation and in structuring and processing your own solution on a given task.
‐ You will apply your new knowledge of rhetoric and presentation skills in simulated business situations.
‐ You will analyse and judge other presentations according to quality of the content, the soundness of the recommendation, and the evaluation and presentation of the facts.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 178
‐ You will critically assess and evaluate business decisions and give recommendations and alternatives based on your knowledge and the given facts.
‐ You will use your new knowledge on how to solve a business case in practical exercises and presentations.
‐ You will give effective feedback on the performance of your fellow students.
Inhalt All participants need to register for the "virtual exam" in
the HISPOS‐System
A teaching case study is a narrative document explaining in detailed form a managerial problem of a real world situation. This seminar is structured around a series of such case studies from the area of sustainability management. Each of these case studies will deal with a different situation (i.e. situated different industries, business models, managerial issues, sustainability domains etc.) thus requiring a unique solution for a given task. You will solve these cases in teams and present your solutions to real life issues and questions. The seminar will provide a stimulating learning environment and the opportunity to apply theoretical knowledge of sustainability management to real life practical issues. Apart from gaining further insights into various issues in sustainability management you will be able to sharpen your rhetoric and presentation skills which will be a valuable asset for your future career.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Preparation of various case studies (in teams) and
presentation of solutions in class, active participation
over the course of the entire seminar, written solution to
a given case
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 179 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Chemie‐ und Industrieparkrecht (SS)
aktualisiert am: # März 2015, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): RA Prof. Dr. Hans‐Jürgen Müggenborg
Dozent(in): RA Prof. Dr. Hans‐Jürgen Müggenborg
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Blockveranstaltung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Anhand des Spezialfalls der Chemie‐ und Industrieparks wird die Anwendung des Umweltrechts aufgezeigt. Da das öffentliche Recht sich mit den Industrieparks kaum befasst, sind die Unternehmen im Industriepark verpflichtet, bestehende Lücken des öffentlichen Rechts durch zivilvertragliche Vereinbarungen aufzufüllen. Dargestellt wird die Problematik im Schwerpunkt am Beispiel des Immssionsschutzrechts, wo es um Fragen der Zuordnung bereits erteilter Genehmigung, die Teilung der Verantwortung bezüglich einer Anlage auf mehrere Unternehmen, um Probleme des Störfallrechts und der Lärmbekämpfung geht. Daneben kommen auch Fragen des Wasserrechts, des Abfallrechts und der Verantwortlichkeit für Altlasten und schädliche Bodenveränderungen nach dem Bundes‐Bodenschutzgesetz zur Sprache. Die Veranstaltung eignet sich damit auch, die Grundlagen der angesprochenen Materien des Umweltrechts näher kennen zu lernen. Wer bereits Immissionsschutzrecht gehört hat, wird immer wieder auf schon Bekanntes stoßen; und wer es noch nicht gehört hat, der erhält hier einen Einblick in die Grundstrukturen dieses Rechtsgebietes.
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 180 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Einführung in das Umweltrecht (für Ingenieure) (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): A. Markus
Dozent(in): A. Markus
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Wirtschaftswissenschaften, Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kenntnis der wichtigsten geltenden Vorschriften ‐ Kenntnis des systematischen Zusammenspiels
rechtlicher Vorgaben auf unterschiedlichen Stufen ‐ Verständnis der ökologischen, politischen,
wirtschaftlichen und technischen Grundlagen der rechtlichen Regelungen
‐ Fähigkeit zur Lösung von Fällen
Inhalt: Ziel der Veranstaltung ist das Kennen lernen von Denkweisen, Strukturen und Instituten des Wirtschaftsverwaltungsrechts, insbesondere des Umweltrechts. Nach einer Einführung in das Allgemeine Wirtschaftsverwaltungsrecht soll ein Überblick über alle wichtigen Bereiche und Regelungen des besonderen Wirtschaftsverwaltungsrechts, vor allem des Umwelt‐rechts gegeben werden. Inhalte der Vorlesung sind neben den verfassungsrechtlichen Grundlagen des Wirtschaftsverwaltungsrechts, Wirtschaftsverwaltungs‐handeln und –kontrolle, das private und öffentliche Umweltrecht, die Zulassung umweltbelastender Hand‐ lungen, Handlungsmöglichkeiten der Umweltbehörden, Instrumente des Umweltrechts sowie das Verwaltungs‐ und Gerichtsverfahren. Des Weiteren werden ausgewählte Gebiete des besonderen Verwaltungsrechts kurz vorgestellt.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 60 min.
Medienformen: Powerpoint‐Präsentation, Tafel
Literatur: Schmidt/Kahl, Umweltrecht, aktuelle Auflage Koch (Hrsg.), Umweltrecht, aktuelle Auflage Maurer, Allgemeines Verwaltungsrecht, aktuelle Auflage Hufen, Verwaltungsprozessrecht, aktuelle Auflage
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 181 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energie‐Ökonomie‐Umwelt: Baumanagement (WS)
aktualisiert am: # November 2014. HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Karl‐Heinz Simon
Dozent(in): Dipl.‐Ing. Bernd Rode
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: 30 Stunden, davon 1 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 1 NT‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Verständnis für komplexe Projekte und Bauabläufe
Angestrebte Lernergebnisse: Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung von theoretischen und praktischen Grundkenntnissen des Baumanagements. Dazu gehören die Bereiche Baumanagement, Projektentwicklung, AVA (Ausschreibung / Vergabe / Abrechnung), Kosten, Flächen und Projektsteuerung. Die Studierenden erwerben entsprechend Kompetenz in diesen Bereichen und werden so auf die Praxis vorbereitet.
Inhalt: Organisation‐Zeiten‐Kosten‐Qualitäten: Bauzeitplanmethoden, Netzwerktechnik (Einführung), Projektentwicklung, Kosten, Flächen, Ausschreibung / Vergabe / Abrechnung, Einführung in die Bauabwicklung, rechtliche Grundlagen, technische Grundlagen, Angebotsverfahren, Angebot, Vertrag, Auftragsabwicklung, Aufmaß, Abrechnung, Zahlung, Haftung, Mängelansprüche, Versicherungen, Unternehmensformen und –funktionen.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Abschlussprüfung
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Literatur: Busch/Rösel: AVA‐Handbuch Rösel: Baumanagement
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 182 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energie‐Ökonomie‐Umwelt: Globale Energieressourcen und Umweltfolgen (WS)
aktualisiert am: # November 2014. HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Karl‐Heinz Simon
Dozent(in): Dr. Karl‐Heinz Simon
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Vorlesung/ 1 SWS
Arbeitsaufwand: 30 Stunden, davon 1 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 1 NT‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Überblick über die Ressourcensituation der wichtigsten Energieträger; Energieverwendung; Umweltfolgen von Energieträgergewinnung und Energienutzung; Grundlagen von Bewertungsansätzen
Inhalt: Ressourcensituation; Szenarien zukünftiger Entwicklung; Umweltwirkungen von Gewinnung und Nutzung; Handlungsoptionen, z.B. Klimaschutz; Integrierte Analysen; Umweltbilanzierung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Abschlussprüfung
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Literatur: O’Riordan (Hrsg.): Umweltwissenschaften und Umweltmanagement Öko‐Institut: GEMIS‐Bilanzierungssoftware www.oeko.de/service/gemis/ WBGU: Welt im Wandel –Energiewende zur Nachhaltigkeit
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 183 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energie‐ und Energieeffizienzrecht (SS)
Stand: # März 2015. HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Dr. Anja Hentschel
Dozent(in): Prof. Dr. Lothar Fischer, Dr. Anja Hentschel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2SWS
Arbeitsaufwand: 90 Arbeitsstunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse im Umweltrecht, Teilnahme am Modul: Einführung in das Umweltrecht
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden kennen die wesentlichen Anwendungsbereiche des Energie‐ und Energieeffizienzrechts auf nationaler Ebene sowie die hierzu geltenden wichtigsten Rechtsvorschriften und können diese den unterschiedlichen Rechtsebenen zuordnen und anwenden. Sie entwickeln Verständnis für die Zusammenhänge des Rechtsgebietes mit technischen, politischen und wirtschaftlichen Aspekten, können energierechtliche Sachverhalte analysieren und einer entsprechenden Lösung zuführen. Sie können Erlerntes auf neue Fallgestaltungen des Rechtsgebietes übertragen.
Inhalt: Das Energie‐ und Energieeffizienzrecht beschäftigt sich mit aktuellen Rechtsfragen im Bereich der Energieversorgung (mit Ausnahme energiewirtschaftsrechtlicher Aspekte in Bezug auf Entflechtung, Netzzugang und Regulierung). Ziel der Veranstaltung ist das Kennenlernen von Denkweisen, Strukturen und Instituten des Energie‐ und Energieeffizienzrechts. Die Veranstaltung soll einen Überblick über wichtige Bereiche und Regelungen des Rechtsgebietes geben. Es sollen Themenvorschläge der teilnehmenden Studierenden aufgegriffen werden, die in einem Brainstorming in der ersten Veranstaltung erarbeitet werden sollen. Mögliche Veranstaltungsinhalte sind: Ausstieg aus der Kernenergie, Emissionshandel, Carbon Capture and Storage, Erneuerbare Energien, Fracking, Ausbau des Höchstspannungsnetzes, produkt‐ und
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 184
gebäudebezogene Effizienzvorgaben.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Studierende können den Leistungsnachweis (Prüfungsleistung) in Form einer Klausur (60 Minuten) erbringen. Nach Absprache ist auch ein Referat mit schriftlicher Ausarbeitung (15 Minuten, max. 15 Seiten) als Prüfungsleistung möglich. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, den Leistungsnachweis in Form einer Studienleistung zu erbringen. Hierfür ist die regelmäßige Teilnahme an der Veranstaltung sowie die Teilnahme an derKlausur (60 Minuten, unbenotet) vorgesehen.
Medienformen: Power Point
Literatur: Ohms, Recht der Erneuerbaren Energien, München 2014.Weitere Literatur wird in der Veranstaltung zur Verfügung gestellt.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 185 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energieeffizienz in der Anwendung (WS)
Stand: # November 2014. HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Energieeffizienz in der Anwendung: Technik, Umsetzung, Finanzierungsbeispiele, Politikinstrumente
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. K. Vajen
Dozent(in): Dr. Barthel, Dr. Berlo, Dr. Thomas
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Maschinenbau Wahlpflicht – Schwerpunkt Energie‐ und Prozesstechnik MSc re2, MSc WIng re²
Lehrform/SWS: Block
Arbeitsaufwand: 2 SWS
Kreditpunkte: 2 NT‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: ‐ Technik und Potentiale ‐ Contracting, insbesondere der Solar&Spar‐Ansatz ‐ Politikinstrumente ‐ Pakete, Analysen, Erfahrungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Abschlussprüfung (30min)
Medienformen: Power Point
Literatur: Vorlesungsskript
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 186 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Energiemanagementsysteme (SS)
Aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
Ggf. Kürzel: EMS
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Jens Hesselbach
Dozent(inn)en: A. Schlüter, M. Philipp
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. Maschinenbau ‐ Wahlpflichtbereich, Schwerpunkt Produktions‐ und Arbeitswissenschaft, M.Sc., Diplom 2 WiIng (Re², Maschinenbau) ‐ techn. Wahlpflichtbereich, M.Sc. Re², Wahlpflichtbereich
Lehrform: Vorlesung / 2 SWS, Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Credits: 6 NT‐Credits
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden lernen die Grundlagen der Energiemanagementsysteme kennen und sind in der Lage, in einem Betrieb eine solches einzuführen und dauerhaft zu betreiben.
Inhalt: - Basiswissen Energie und Energieeffizienz in der Industrie
- Energiemanagementsysteme: Normen, Aufgaben, Einführung in Unternehmen
- Rechtliche Fragestellungen
Studien‐ und Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung (60 min) sowie Übungsaufgabe mit Abschlusspräsentation
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur: Entsprechende Normen
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 187 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energiepolitik (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Vajen
Dozent(in): Prof. Dr. Vajen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Regenerative Energien und Energieeffizienz MSc/D II Maschinenbau MSc Umweltingenieurwesen MSc Wirtschaftsingenieurwesen re²
Lehrform/SWS: Wochenendseminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 60 Stunden
Kreditpunkte: 2 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Vermittlung energiepolitischer Grundlagen und Zusammenhänge auf nationaler und internationaler Ebene, Präsentationen von Vorträgen
Inhalt: Energiepolitische Ziele, Fördermaßnahmen für Regenerative Energien (Ordnungsrecht, Investitionszuschüsse, Zertifikate, Quoten), Internationale Klimaschutzkonventionen, EU‐Richtlinien und Weißbücher, Nationale und internationale Akteure und Interessensgruppen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Präsentation und Diskussion im Rahmen eines Seminarvortrages, kurze schriftliche Zusammenfassung des Ergebnisse
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Literatur: Aktuelle Studien zu den jeweils behandelten Themengebieten.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 188 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energiewirtschaft (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Vajen
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.rer.nat. Klaus Vajen
Dozent(in): S. Samadi
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: MSc Maschinenbau Wahlpflicht – Schwerpunkt Energie‐ und Prozesstechnik MSc re2, MSc WIng re²
Lehrform/SWS: Blockveranstaltung
Arbeitsaufwand: Präsentzzeit: ca.11 Stunden, 1,5 Tage
Kreditpunkte: 1 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: - Überblick über Inhalte der Energieökonomik als Teilbereich der Ökonomik
- Verständnis der zentralen Ausprägungen des deutschen Energiesystems
- Verständnis der Herausforderungen der konventionellen Energieversorgung wie auch der „Energiewende“
- Verständnis der Vor‐ und Nachteile unterschiedlicher Instrumente der Umweltpolitik
Inhalt: - Einführung in die Energieökonomik - Überblick über das deutsche Energiesystem - Herausforderungen der konventionellen
Energieversorgung - Energiewende in Deutschland und Europa - Funktionsprinzipien des Strommarktes - Ökonomische Instrumente der Umweltpolitik - Öl‐Weltmarkt - Energienachfragemanagement
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Abschlussprüfung (20 min)
Medienformen: PowerPoint
Literatur: Vorlesungsfolien
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 189 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energiewirtschaftliche Aspekte der Energietechnik 1 (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. P. Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr. P. Zacharias, Dr. H. Bradke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Diplom I/II Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2SWS (re2‐Studierende steigen zu einem späteren Zeitpunkt ein, so dass sich ein Gesamtumfang von 1 SWS ergibt)
Arbeitsaufwand: 60 (bzw. 30) Stunden, davon 2 (bzw. 1 SWS) Präsenzzeit
Kreditpunkte: 4 (bzw. für re2 2) NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Vermittlung grundlegender Kenntnisse betriebswirtschaftlicher und energiepolitischer Art zum besseren Verständnis ökonomischer und gesellschaftlicher Rahmenbedingungen der Energietechnik
Inhalt: Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen; Rationelle Energieanwendung; Energiestatistik; Energiemärkte; Wirtschaftlichkeitsberechnungen; Ressourcenökonomie
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur
Medienformen: diverse
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 190 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Energiewirtschaftliche Aspekte der Energietechnik 2 (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. P. Zacharias
Dozent(in): Prof. Dr. P. Zacharias, Dr. H. Bradke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Diplom I/II Elektrotechnik
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übung / 2SWS
Arbeitsaufwand: 60 Stunden, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 4 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Energiewirtschaftliche Aspekte der Energietechnik 2
Angestrebte Lernergebnisse: Vermittlung grundlegender Kenntnisse betriebswirtschaftlicher und energiepolitischer Art zum besseren Verständnis ökonomischer und gesellschaftlicher Rahmenbedingungen der Energietechnik
Inhalt: Energiebedarfsschätzungen und –szenarien, Energie‐ und klimapolitische Maßnahmen, Externe Effekte des Energieverbrauchs, Stromaußenhandel
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat / Präsentation
Medienformen: diverse
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 191 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Forschungskolloquium des CESR: Aspekte der Umweltsystemforschung (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Homepage CESR
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r):
Dozent(in): Prof. Dr. Simon
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 1 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Inhalt und Termine: siehe Aushang im CESR
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 192 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Führung und Kommunikation für Ingenieure (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Grebe
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer.nat. Klaus Vajen
Dozent(in): Thomas Weil
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Masterstudiengang: Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Blockseminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsetzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende der Ingenieurswissenschaften werden in ihrem Fachgebiet hochqualifiziert ausgebildet. Ab dem Moment, in dem der Ingenieur in einem Unternehmen eine Führungsrolle übernimmt, werden neue Anforderungen an ihn gestellt. Mit Abschluß dieses Seminars kennen die Teilnehmer Methoden erfolgreicher Teamführung und können diese praxisgerecht anwenden. Sie wissen, wie sie Mitarbeiter motivieren, Wissen und Ziele vermitteln und im Team auftretende Konflikte lösen. Sie beherrschen verschiedene Kreativitätstechniken sowie ein effektives Zeit‐ und Selbstmanagement. Teilnehmer können sowohl beruflich als auch privat von diesem Wissen profitieren.
Inhalt: - Die persönliche Führung - Teambildungsprozesse - Teamkonflikte - Kreativitätstechniken
Studien‐/Prüfungsleistungen: Präsentation mit anschließender Moderation
Medienformen: Vermittlungsmethoden: Lehrgespräch, Gruppendiskussionen, Gruppenarbeit, Fallstudien, Rollenspiele. Der Seminarverlauf ist so gestaltet, dass abwechselnd theoretische Erörterungen mit praktischen Übungen verbunden sind.
Literatur: Wird in der LV bekannt gegeben.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 193 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Gewässerschutzrecht (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Silke R. Laskowski
Dozent(in): Hentschel, Laskowski, Roßnagel
Sprache: Deutsch, Englisch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtmodul im M.Sc. Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kenntnis der wichtigsten geltenden Vorschriften und des systematischen Zusammenspiels rechtlicher Vorgaben auf unterschiedlichen Stufen
‐ Kenntnis der Regelungen des Gewässermanagements (Bewirtschaftungspläne, Maßnahmenprogramme; Öffentlichkeitsbeteiligung)
‐ Kenntnis des Regelungsrahmens von Abwasserbeseitigung
‐ und Trinkwasserversorgung ‐ Fähigkeit zur Lösung von Fällen
Inhalt: Institute des Wasserrechts, Aufgaben des Gewässerschutzrechts, das Wasserhaushaltsgesetz, Zuständigkeiten und Verfahren, Gewässernutzungen und deren Zulassung, Abwassereinleitungen, Abwasserreinigungsanlagen, Anlagen zum Um‐ gang mit und zur Beförderung wassergefährdender Stoffe, Wasserschutzgebiete, Abwasserabgabengesetz, Betriebsbeauftragte für Gewässerschutz sowie Fragen des Hochwasserschutzes, Meeresumweltschutz, Öffentliche Trinkwasserversorgung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (max. 60 min.), Referat (20 min.) mit schriftlicher Ausarbeitung (max. 15 Seiten)
Medienformen: PPT, Moodle
Literatur: Breuer, Öffentliches und privates Wasserrecht, aktuelle Auflage. Kloepfer, Umweltschutzrecht, aktuelle Auflage. Koch (Hrsg), Umweltrecht, aktuelle Auflage.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 194 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Gewässerschutzrecht im internationalen und europäischen Kontext (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Silke R. Laskowski
Dozent(in): Prof. Dr. Silke R. Laskowski
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung
Arbeitsaufwand: 90 Arbeitsstunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kenntnis der Systematik des Wasserrechts (EU‐, Bundes‐, Landesrecht),
‐ Instrumentarien der Gewässerbewirtschaftung, ‐ Gestattungsarten der Gewässerbenutzung und deren
Voraussetzungen, ‐ besondere Schutzanforderungen an spezielle
Gewässertypen, ‐ wasserrechtliche Analyse und Bewertung von
Sachverhalten.
Inhalt: ‐ Völkerrechtlicher und EU‐rechtlicher Rahmen, insb. EU‐WRRL und TochterRL
‐ Bundesrecht, insb. Wasserhaushaltsgesetz (WHG); ‐ Landesrecht, insb. Landeswassergesetz Hessen; ‐ Schutzkonzeption „Mehr‐Ebenen‐
Gewässerschutzrecht“; ‐ Bewirtschaftungsgrundsätze und Instrumentarien; ‐ Grundwasser‐ und Oberflächengewässerschutz; ‐ Trinkwasserversorgung und Abwasserbeseitigung; ‐ Schwerpunkt: Trinkwasserschutz in Theorie und
Praxis ‐ Aktuelle Diskussion: Wasserrechtliche Zulässigkeit
von Kohlekraftwerken
Studien‐/Prüfungsleistungen: Abschlussklausur
Medienformen:
Literatur: Breuer, Öffentliches und privates Wasserrecht, 2004; Dellapenna/Gupta: The Evolution of the Law and Politics of Water, 2010; Erbguth/Schlacke, Umweltrecht, 4. Aufl. 2012; Kloepfer, Umweltschutzrecht, 2008; Laskowski/Ziehm, Gewässerschutzrecht, in: Koch (Hrsg.),
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 195
Umweltrecht, 3. Aufl. 2010, 4. Aufl. 2013 i.E.; Schmidt/Kahl, Umweltrecht, 8. Aufl. 2010; Rumm/von Keitz/Schmalholz (Hrsg.): Handbuch der EU‐Wasserrahmenrichtlinie, 2. Aufl. 2006.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 196 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen des Projektmanagements 1 (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: PM‐1
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. K. Spang
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. K. Spang
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Nachhaltiges Wirtschaft Diplom I Maschinenbau Diplom II Umweltingenieure
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS, Übung / 1 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 30 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Allg.: Die Studierenden verfügen über Kenntnis erster Grundelemente desProjektmanagements. Sie haben Kenntnis von der Bedeutung und demWert des PM im Arbeitsleben und bei der Bewältigung von Fachaufgaben. Im Anschluss daran haben die Studenten die Möglichkeit, ihre Kenntnisse in PM in der Veranstaltung Grundlagen, Teil II zu ergänzen. Lernziele + Kompetenzen: Verständnis grundlegender Begriffe im Themenbereich verschiedener Arten und Aufbauorganisationsformen von Projekten der Abläufe und zentralen Prozesse im Projektmanagement Bedeutung für die Berufspraxis: Die Bearbeitung von Problemstellungen in Projekten hat heute in der Industrie einen großen Raum eingenommen. Deshalb ist die Fähigkeit, mit Hilfe entsprechender Kenntnisse des Projektmanagements Organisation, Durchführung und Steuerung von Projek‐ ten erfolgreich durchzuführen eine wesentliche Basiskompetenz für jeden Ingenieur.
Inhalt: In der LV werden wichtige Grundlagen des PM vermittelt. Dazu gehören neben wesentlichen Begriffsdefinitionen die Projektvoraussetzungen, sowie die Projektziele. Dann werden Grundkenntnisse in Projektorganisation, Projektstrukturierung und zum Projektumfeld vermittelt. Schließlich werden die Grundlagen wesentlicher Elemente der Projektsteuerung, wie Termin‐ und Kostenplanung,
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 197
Risikomanagement und Controlling eingeführt. Im Rahmen der Vorlesung werden auch einige Übungen mit den Studenten durchgeführt. In Teil I wird über alle wichtigen Elemente des PM eine erst Übersicht vermittelt. Einige Schwerpunktthemen wie Projektorganisation, Projektcontrolling oder Projektstrukturierung werden als Basis vermittelt.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung und Schein für die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen als Prüfungsvorleistung
Medienformen: Powerpoint, Skript, Softwarevorführung
Literatur: Burghardt, M: Einführung in Projektmanagement. Definition, Planung, Kontrolle, Abschluss. Erlangen (Publicis‐MCD) 2001 Madauss, B.: Handbuch Projektmanagement. Stuttgart 2000 Schelle, H.; Reschke, H.; Schnopp, R.; Schub, A. (Hrsg.): Projektmanagement (GPM) und Köln (TÜV Rheinland) 1994
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 198 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Grundlagen des Projektmanagements Teil 2 (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: PM‐2
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. K. Spang
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. K. Spang
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Nachhaltiges Wirtschaft Diplom I Maschinenbau Diplom II Umweltingenieure
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 30 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen des Projektmanagements 1
Angestrebte Lernergebnisse: Der Student ist in der Lage unterschiedliche Formen der Projektaufbauorganisation zu beschreiben, miteinander zu vergleichen und in Abhängigkeit bestimmter Situationen eine geeignete auszuwählen zu erklären was ein Projektmanagementprozess ist und unterschiedliche Prozessmodelle miteinander zu vergleichen effektive Instrumente des Projektänderungs‐, ‐risiko‐ und ‐stakeholdermanagements anzuwenden die Aufgaben und Kompetenzen des Projektleiters zu nennen und zu beschreiben zu erklären in welchen Situationen Leistungen, Entscheidungen oder Informationen des Auftraggebers wichtig für einen reibungslosen Projektfortgang sind wesentliche Komponenten des und Aufgaben im Projektwissensmanagement(s) zu nennen und zu beschreiben wesentliche Komponenten des und Aufgaben im Projektvertragsmanagement(s) zu nennen und zu beschreiben
Inhalt: In der LV werden wichtige Grundlagen des PM vermittelt. Der Lehrstoff hinsichtlich der Kernprozesse des Projektmanagements (Projektplanung, ‐controlling und –steuerung) sowie hinsichtlich Projektaufbauorganisation wird vertieft. Ein Fokus liegt des Weiteren auf Unterstützungsprozessen wie dem Änderungs‐ und Nachforderungsmanagement, Wissensmanagement und Risikomanagement. Im Rahmen der Vorlesung werden auch einige Übungen mit den Studenten durchgeführt.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 199 Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung (90 min) und Schein für die
erfolgreiche Teilnahme an den Übungen als Prüfungsvorleistung
Medienformen: Powerpoint, Skript, Softwarevorführung
Literatur: Burghardt, M: Einführung in Projektmanagement. Definition, Planung, Kontrolle, Abschluss. Erlangen (Publicis‐MCD) 2001 Madauss, B.: Handbuch Projektmanagement. Stuttgart 2000 Schelle, H.; Reschke, H.; Schnopp, R.; Schub, A. (Hrsg.): Projektmanagement (GPM) und Köln (TÜV Rheinland) 1994
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 200 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Immissionsschutzrecht (WS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Hentschel
Dozent(in): Dr. Hentschel, Prof. Dr. Fischer
Sprache: Deutsch, Englisch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Wirtschaftswissenschaften, Master Umweltrecht, Wirtschaftsrecht, Umweltingenieurwesen Wirtschaftspädagogik, Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung (ggf. mit Seminaranteil) / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kenntnis der wichtigsten geltenden Vorschriften ‐ Kenntnis des systematischen Zusammenspiels
rechtlicher Vorgaben auf unterschiedlichen Stufen ‐ Verständnis der ökologischen, politischen
wirtschaftlichen und technischen Grundlagen der rechtlichen Regelungen
- Fähigkeit zur Lösung von Fällen
Inhalt: Zulassungsrecht für Industrieanlagen, Institute des Immissionsschutzrechts, Genehmigungsbedürftigkeit von Anlagen, Genehmigungsvoraussetzungen, Genehmigungsverfahren, untergesetzliches Regelwerk
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (max. 60 min.), Referat (20 min.) mit schriftlicher Ausarbeitung (max. 15 Seiten).
Medienformen: PPT, Moodle
Literatur: Sellner/Reidt/Ohms, Immissionsschutzrecht und Industrieanlagen, aktuelle Auflage. Koch (Hrsg.), Umweltrecht, aktuelle Auflage. Schmidt/Kahl, Einführung in das Umweltrecht, aktuelle Auflage. Kloepfer, Umweltrecht, aktuelle Auflage.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 201 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Industrial Ecology ‐ Konzepte, Methoden und Anwendungen (SS)
aktualisiert am: # November 2014, Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. M.Hiete
Dozent(in): Prof. Dr. M.Hiete
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master RE2, Master Nachhaltiges Wirtschaften, Umweltingenieurwesen Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung (ggf. mit Seminaranteil) / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden, Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Nachhaltige Unternehmensführung ‐ Grundlagen
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ die stofflichen Bestände und Bewegungen in der Wirtschaft als Gegenstand ökonomischer Theorie erkennen
‐ Theorieansätze zur Industrial Ecology und zur Modellierung von Stoffstromsystemen kennen
‐ die wichtigsten Akteure des gesellschaftlichen Stoffstrommanagements kennen und ihre Handlungsspielräume beurteilen können
‐ Gegenstände und Reichweiten des betrieblichen Stoffstrommanagements erkennen:
‐ innerbetriebliches Stoffstrommanagement
‐ regionale Stoffstromsysteme ‐ Stoffströme in der Wertschöpfungskette ‐ Retrodistributionssysteme
‐ die wichtigsten Instrumente des betrieblichen Stoffstrommanagements kennen
Inhalt: ‐ Einführung in das Konzept Industrial Ecology ‐ natürliche, industrielle und soziale Systeme ‐ Kreislaufwirtschaft/Stoffstrommanagement ‐ Industrial Ecology Management ‐ Supply Chain Management ‐ öko‐industrielle Parks, regionale Verwertungsnetz,
kooperationen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 90 min.
Medienformen:
Literatur: Isenmann, R./ von Hauff, M. (Hrgs.): Industrial Ecology: Mit Ökologie zukunftsorientiert wirtschaften, Heidelberg (Elsevier) 2007
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 202 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Interkulturelle Kompetenz für Ingenieure (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r):
Dozent(in): Dr. Markus Auditor
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS:
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 2‐4 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Hinweis: Anmeldung nur über die Homepage des Sprachenzentrums möglich.
www.uni‐kassel.de/sprz
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 203 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Interkulturelle Kompetenz für Ingenieure – Kompaktkurs (SS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r):
Dozent(in): Dr. Markus Auditor
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS:
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 2‐4 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Hinweis: Anmeldung nur über die Homepage des Sprachenzentrums möglich.
www.uni‐kassel.de/sprz
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 204 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Internationales und europäisches Umweltrecht 1 (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Internationales und Europäisches Umweltrecht 1
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Univ‐Prof. Dr. Alexander Roßnagel
Dozent(in): Univ‐Prof. Dr. Alexander Roßnagel
Sprache: Deutsch, Englisch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Wirtschaftswissenschaften, Master Umweltrecht, Master Wirtschaftsrecht, Umweltingenieurwesen Wirtschaftspädagogik, Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Rechtsprechungsanalyse im Rechtsprechungsverbund (EGMR, EuGH, nationale Gerichte)
‐ Rechtliche Einordnung internationaler und europäischer Umweltprobleme
‐ Rechtliche Einordnung internationaler, europäischer und nationaler Umweltpolitiken
Inhalt: ‐ Globale Umweltprobleme und ihre rechtliche Regulierung
‐ Überblick über das internationale und europäische Umweltrecht
‐ Zusammenspiel der verschiedenen Rechtsebenen („Mehr‐Ebenen‐Recht“)
‐ Bedeutung des Völkerrechts und EU‐Rechts für das deutsche Recht („Implementierung“)
‐ Bedeutung der Rechtsprechung für den Umweltschutz
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur
Medienformen: PPT, Moodle
Literatur: Marauhn/Beyerlin, International Environmental Law, 2011 Meßerschmidt, Europäisches Umweltrecht, 2011 Koch (Hrsg.), Umweltrecht, 3. Aufl. 2010, 4. Aufl. 2014 Erbguth/Schlacke, Umweltrecht, 5. Aufl. 2014 Grabenwarter, Europäische Menschenrechtskonvention, Kommentar, 2014, (englische Sprache) Calliess/Ruffert, Verfassungsrecht der EU, Kommentar 4.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 205
Aufl. 2011 Meyer, Charta der Grundrechte der EU, Kommentar, 4. Aufl. 2014 Herdegen, Europarecht, 16. Aufl. 2014 Herdegen, Völkerrecht, 13. Aufl. 2014 Ruffert/Walter, Institutionalisiertes Völkerrecht, 2. Aufl. 2015 iE Graf Vitzthum (Hrsg.), Völkerrecht, 5. Auflage 2011 Stein/von Buttlar, Völkerrecht, 13. Aufl. 2012
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 206 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Internationales und europäisches Umweltrecht 2 (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Internationales und Europäisches Umweltrecht 2
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Univ‐Prof. Dr. Alexander Roßnagel
Dozent(in): Univ‐Prof. Dr. Alexander Roßnagel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Wirtschaftswissenschaften, Master Umweltrecht, Master Wirtschaftsrecht, Umweltingenieurwesen Wirtschaftspädagogik, Wirtschaftsingenieurwesen
Lehrform/SWS: Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kritische rechtswissenschaftliche Auseinandersetzung mit der Wirkungsweise des „Mehr‐Ebenen‐Umweltrechts“
‐ Kritische rechtswissenschaftliche Auseinandersetzung mit der Rechtsprechung im Rechtsprechungsverbund (EGMR, EuGH, nationale Gerichte)
‐ Fähigkeit zur rechtlichen Einordnung internationaler und europäischer Umweltprobleme anhand konkreter Beispiele
‐ Fähigkeit zur rechtlichen Einordnung internationaler, europäischer und nationaler Umweltpolitiken anhand konkreter Beispiele
Inhalt: ‐ Analyse globaler Umweltprobleme und ihrer rechtlichen Regulierung
‐ Auseinandersetzung mit dem Zusammenspiel der verschiedenen Rechtsebenen („Mehr‐Ebenen‐Recht“) anhand von ausgewählten Beispielen
‐ Rechtsprechungsanalyse
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat und Seminararbeit
Medienformen: PPT, Moodle
Literatur: Marauhn/Beyerlin, International Environmental Law, 2011 Meßerschmidt, Europäisches Umweltrecht, 2011 Koch (Hrsg.), Umweltrecht, 3. Aufl. 2010, 4. Aufl. 2013 (i.E.) Erbguth/Schlacke, Umweltrecht, 4. Aufl. 2012
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 207
Grabenwarter, Europäische Menschenrechtskonvention, Kommentar, 2010 Calliess/Ruffert, Verfassungsrecht der EU, Kommentar 4. Aufl. 2011 Meyer, Charta der Grundrechte der EU, Kommentar, 3. Aufl. 2011 Herdegen, Europarecht, 14. Aufl. 2012 Herdegen, Völkerrecht, 11. Aufl. 2012 Ruffert/Walter, Institutionalisiertes Völkerrecht, 2009 Graf Vitzthum (Hrsg.), Völkerrecht, 5. Auflage 2011 Stein/von Buttlar, Völkerrecht, 13. Aufl. 2012
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 208 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Luftreinhaltung ‐ Emissionsmessungen (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Luftreinhaltung ‐ Emissionsmessungen
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Dominik Wildanger
Dozent(in): Dr. Dominik Wildanger
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Ergänzungsmodul in der Hauptstudienphase B.Sc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung und integrierte Übungen / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Dringend empfohlen: Grundlagen Luftreinhaltung, Mathematik I, Mechanik I, Chemie, Physik. Empfohlen: Umweltwissenschaftliche Grundlagen für Ingenieure
Angestrebte Lernergebnisse: Die Vorlesung vermittelt ein tiefgreifendes Verständnis für die Messverfahren zur quantitativen Bestimmung von Luftschadstoffen sowie der zugrundeliegenden physikalischen und chemischen Prinzipien. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Vermittlung von Fachkenntnissen und Methoden zur Beurteilung von Messergebnissen und zur Abschätzung der daraus resultierenden Wirkung auf die Umwelt.
Inhalt: ‐ Grundlagen der Messtechnik ‐ Rechtliche und normative Hintergründe ‐ Messverfahren für partikelförmige und gasförmige
Luftschadstoffe ‐ sowie deren normkonforme Umsetzung ‐ Auswertung und Bewertung von
Emissionsmessungen ‐ Qualitätssicherung von Emissionsmessungen (DIN EN
17025) ‐ Immissionsprognosen und Ausbreitungsrechnung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (90 Minuten)
Medienformen: PowerPoint , Tafelanschrift, Übungsaufgaben, ggf. Exkursion
Literatur: ‐ Görner & Hübner (Hrsg.): „Gasreinigung und Luftreinhaltung“, 2002, Springer
‐ BAFU: „Emissionsmessung bei stationären Anlagen. Emissions‐ Messempfehlungen.“, 2013, Bundesamt für Umwelt, Bern.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 209 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Luftreinhaltungstechnik ‐ Schadgase (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Luftreinhaltungstechnik ‐ Schadgase
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Jörg Ho
Dozent(in): Dr. Jörg Ho
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Ergänzungsmodul in der Hauptstudienphase B.Sc. Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vortrag, Lehrgespräch, integrierte Übungen, problembasiertes Lernen, Testate/ 2 SWS
Arbeitsaufwand: Kontaktstudium: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Vertiefte mathematische, physikalisch‐ chemische und umweltwissenschaftliche Grundkenntnisse
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende … kennen relevante Gesetze und Verordnungen für Schadgase, … können Gaszusammensetzung und ihre Eigenschaften beschreiben, mit partiellen Mengen rechnen und sie bilanzieren, … kennen Prinzipien, Techniken und Apparate zur primären und sekundären Emissionsminderung von Schadgasen und können ihre Funktionsweise physikalisch beschreiben, … können Gasreinigungsanlagen nach den Prinzipien der Kondensation, Absorption, Adsorption, Reaktion und Katalyse nachrechnen bzw. auslegen, … können Entwurfsstrategien für Prozesse, mit dem Ziel der Vermeidung und Verminderung von Schadgasen durch Einsatzstoff, Prozessführung und Reinigung, anwenden, … können nach Normen und VDI‐Richtlinien arbeiten, … kennen Kriterien zur Beurteilung der Schädlichkeit von Emissionen und Regeln für den sicheren Umgang und Betrieb.
Inhalt: Gesetze und Verordnungen, Normen, Klima‐ und Schadgase. Beprobungen von und Rechnen mit Gasgemischen anhand von Normen. Grundlagen von Stoffübergang und Reaktion. Primäre Maßnahmen zur Vermeidung von Schadgasen. Die Physik und Apparate der Trennung von Gasgemischen durch Kondensation, Gaswäsche, Adsorption, Oxidation und Reduktion.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 210
Verfahren der Wahl von Einsatzstoffen und Reaktion für Kohlenoxide, Stickoxide, Schwefeloxide und organische Schadstoffe. Das Arbeiten mit VDI‐Richtlinien als Stand der Technik. Betriebssicherheit, Explosionsschutz und Überwachung.
Studien‐/Prüfungsleistungen: 4 Testate, Schriftliche Prüfung 60 min. (bei geringer Teilnehmerzahl ggf. mündliche Prüfung 30 min.)
Medienformen: Beamer, Tafel, Vortrag, Umdrucke und Lernplattform
Literatur: Baumbach, G. (1994): Luftreinhaltung, Springer. Fritz, W.; Kern, H. (1992): Reinigung von Abgasen, Vogel Business Media. Görner, K.; Hübner, K. (Hrsg.) (2002): Gasreinigung und Luftreinhaltung, Springer. Kast, W. (1988): Adsorption aus der Gasphase, VCH. VDI‐Richtlinien 3476, 3679, 3927
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 211 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Microtraining – Vortragen können (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Dr. Daniela Bertinetti
Dozent(in): Dr. Juliane Dieterich
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Blockseminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Die Teilnehmenden schätzen das eigene Vortragsverhalten ein.
‐ Die Teilnehmenden geben und empfangen konstruktives Feedback.
‐ Die Teilnehmenden kennen Aspekte eines guten Vortrags.
‐ Die Teilnehmenden entwickeln Zielsetzungen für die Verbesserung des eigenen Vortragsverhaltens.
Inhalt: Vorträge halten, im Mittelpunkt stehen und etwas sagen müssen, das kostet die meisten Menschen sehr große Überwindung. Dabei müssen wir ständig etwas präsentieren: in Seminaren an der Uni, im Vorstellungsgespräch oder neue Ideen vor der Geschäftsleitung. Erfolgreich präsentieren ist aber keine Zauberei, sondern kann gelernt werden. Die Blockveranstaltung „Microtraining ‐ Vortragen können“ richtet sich an alle Studierenden, die ihre Vortragskompetenz entwickeln und verbessern bzw. ausbauen wollen. In diesem Seminar hält jede/‐r Teilnehmer/‐in einen 10‐minütigen (Micro‐) Vortrag. Die Kurzvorträge werden per Digicam aufgezeichnet. Die von den Referntinnen sorgfältig angeleiteten Feedbacks und die Videoaufzeichnung ermöglichen eine neue Perspektive auf das eigene Vortragsverhalten. Hierdurch werden Entwicklungspotenziale nutzbar (Training). Eine individuelle Beratung zur Verbesserung zukünftiger Vorträge rundet das Seminar ab.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Erörterung und Reflexion des Microtrainings
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 212 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Nachhaltiges Ressourcenmanagement (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
Ggf. Kürzel: NRM
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen: VL Nachhaltiges Ressourcenmanagement – Grundlagen (WS) Seminar Nachhaltiges Ressourcenmanagement ‐ Anwendungen (SS)
Studiensemester SS / WS
Modulverantwortlicher Prof. Dr. Stefan Bringezu
Dozent(innen) Prof. Dr. Stefan Bringezu
Sprache Deutsch mit englischen Materialien
Zuordnung zum Curriculum: Ergänzungsmodul in Hauptstudienphase Umweltingenieurwesen B.Sc.; sowie M.Sc., auch für RE2, Nachhaltiges Wirtschaften, Wirtschaftsingenieurwesen (Vertiefung Regenerative Energien und Energieeffizienz), Architektur (Vertiefung Umweltbewusstes Planen und Bauen), Umweltplanung und Landschaftsmanagement sowie Interessierte des Bauingenieurwesens
Lehrform Vorlesung inkl. Übungen (WS), Seminar mit Projektarbeit (SS)
Arbeitsaufwand 180 Stunden, Präsenzzeit 2 SWS
Credits 3 NT‐Credits je Modul
Voraussetzung nach Prüfungsordnung
Empfohlene Voraussetzungen: Wissen der VL Nachhaltiges Ressourcenmanagement‐Grundlagen wird für den Besuch der VL Nachhaltiges Ressourcenmanagement – Anwendungen (SS) empfohlen.
Angestrebte Lernergebnisse: Die Veranstaltung vermittelt Orientierungs‐ und Methodenwissen. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, wesentliche Trends des globalen Ressourcenverbrauch in Deutschland, der EU und weltweit und ihre Hintergründe zu kennen, eine umfassende Systemperspektive zu entwickeln, mit deren Hilfe Nachhaltigkeitsbedingungen abgeleitet und Strategien einer nachhaltigen Ressourcennutzung auf verschiedenen Handlungsebenen entwickelt werden können. Sie sollen die Methoden zur Analyse des sozio‐industriellen Metabolismus ansprechen und selbst einfache Hochrechnungen der Materialintensitätsanalyse am Beispiel von Grundwerkstoffen, Produkten und Infrastrukturen durchführen können.
Inhalt WS: Analyse globaler Ressourcennutzung Konzept des sozio‐industriellen Metabolismus,
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 213
Analysetypen (SFA, MSA, LCA, IOA, ewMFA) und Indikatoren Trends globaler Ressourcennutzung Mineralien, Biomasse, Land; relative und absolute Abkoppelung; EKC Hypothese vs. Belege; Gründe für Problemverlagerung Zukunftsfähiger Metabolismus Notwendige Bedingungen für nachhaltigen Stoffwechsel am Beispiel der EU; die "Großen Drei" Indikatoren und vier Kernstrategien Ressourceneffiziente und recyclingbasierte Industrie Faktor4/10, Rolle von Einsparung, Substitution, Recycling und Produktdesign; Ressourceneffizienz u. Klimawirkung Balancierte Bio‐ökonomie und Bionikonomie Beispiel Biokraftstoffe: Verlagerung von Umwelt‐ und Sozialproblemen; nachhaltige Nutzung von Biomasse; kurz‐ u. langfristige Strategien. MIPS ‐ Konzept und Messung Materialintensitätsanalyse nach dem MIPS‐Konzept (Material Input pro Serviceeinheit); Schema und Übung zur Berechnung; Beispiele; Ressourcenintensität von Stromerzeugungssystemen; Datenquellen SS: Der Stoff des WS wird vorausgesetzt und in Form eines Seminars vertieft. Themenbereiche: Informationssysteme zu Ressourcennutzung in Produktion und Konsum (z.B. aktuelle Indikatorenentwicklung) Aktuelle Politiken zu Nachhaltigem Ressourcenmanagement (z.B. EU Roadmap Resource Efficiency; Deutschland: ProgRess) Ableitung politischer Ziele für Ressourceneffizienz und NRM (metabolismusorientiert z.B. für die Ausgestaltung jener Politikprogramme) Ressourceneffiziente Öffentliche Beschaffung (z.B. zur Bewertung baulicher Investitionsprojekte) Ressourcenintensität ausgewählter Energiesysteme (z.B. Windgas) Beurteilung der Wirksamkeit von Maßnahmen der Kreislaufwirtschaft (z.B. Wertstofftonne) Analyse und Bewertung von Maßnahmen zur Integration von Stoff‐ und Energieversorgung (z.B. Vertical Farming) Es fließen jeweils aktuelle Beispiele aus Forschungsprojekten des Wuppertal Instituts und aus wissenschaftlichen und beratenden Gremien ein (z.B. International Resource Panel).
Studien‐ u. Prüfungsleistungen WS: Je nach Teilnehmerzahl Fachgespräch oder schriftliche Prüfung (60 min.); SS: Kurzpräsentation und
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 214
Hausarbeit (45 Stunden).
Medienformen Beamer, Tafel, Metaplan
Literatur Hauptsächlich: S. Bringezu and R. Bleischwitz (contr. eds.) (2009): Sustainable Resource Management. Greenleaf Publishers.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 215 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung Nachhaltigkeitsökonomik (WS)
Aktualisiert am: # November 2014 HIS‐LSF
Ggf. Kürzel:
Ggf. Untertitel:
Ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester WS
Modulverantwortlicher Dr. F. Thesing
Dozent(innen)
Sprache Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform Vorlesung / Seminar
Arbeitsaufwand 4 SWS
Credits 6 NT‐CREDITS
Voraussetzung nach Prüfungsordnung
Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in VWL I ‐Mikroökonomik
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt In dieser Veranstaltung soll eine breite Palette der Nachhaltigkeitsdiskussion behandelt werden. Der Schwerpunkt der Veranstaltung liegt auf der konzeptionellen Fundierung und der Behandlung von Schwierigkeiten bei der Operationalisierung des Nachhaltigkeitskonzepts aus unterschiedlichen ökonomischen Perspektiven heraus. Gliederung: I. Was bedeutet Nachhaltigkeit II. Geschichtlicher Abriss der Nachhaltigkeit III. Nachhaltigkeit als Konzept IV. Ökonomische Perspektiven der Nachhaltigkeit V. Umweltpolitische Konkretisierung des
Nachhaltigkeitskonzeptes VI. Ausblick
Studien‐ u. Prüfungsleistungen Klausur (Abhängig von der Teilnehmerzahl werden zusätzlich zu der Klausur ggf. Referate zu halten sein)
Medienformen Beamer, Tafel
Literatur Die entsprechende Literatur wird in der Lehrveranstaltung bekannt gegeben.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 216 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Parameter der Nachhaltigkeit ‐ Stoffliche und energetische Ressourcen (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. Maas
Dozent(in): Univ.–Prof. Dr.‐Ing. Anton Maas, Prof. Dr. Knissel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master RE2, Master Architektur, Master Umweltingenieurwesen
Lehrform/SWS: Vorlesung, Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 h, davon 2 SWS Präsenzzeit
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach PO
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen Bauphysik
Angestrebte Lernergebnisse: Erwerb von Kenntnissen zu den Grundlagen und Parametern der Nachhaltigkeit (Ökologie, Ökonomie, Soziologie, Kultur).
Inhalt: Im Rahmen des Seminars werden folgende Themenfelder behandelt: ‐ Energiebilanzierung, Energieressourcen, Energieversorgungsstrukturen ‐ Nachhaltige Entwicklung ‐ Methoden der Umweltbewertung ‐ Gebäudeenergiebilanzen ‐ Thermische Behaglichkeit und Luftqualität ‐ Regenerative Energien auf der Gebäudeebene ‐ Regenerative Energien in der regionalen Versorgungsebene ‐ Stoffstrommanagement ‐ Integrative Wasserkonzepte ‐ Konzepte nachhaltiger Stadtentwicklung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung
Medienformen: PowerPoint‐Präsentationen; Vorlesungsskripte
Literatur: Hegger, M.; Fuchs, M.; Stark, Th.; Zeumer, M.: Energie‐Atlas : Nachhaltige Architektur. Basel : Birkhäuser, 2008. Bauer, M.; Mösle, P.: Green building. München : Callwey, 2007. Eyerer, P.: Ganzheitliche Bilanzierung : Werkzeug zum Planen und Wirtschaften in Kreisläufen. Berlin : Springer, 1996. König, H. et al: Lebenszyklusanalyse in der Gebäudeplanung: Grundlagen ‐ Berechnung – Planungswerkzeuge, Detail Green Books, 2009.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 217 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Seminar Ausgewählte Themen zu Produktion und Umwelt (WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Michael Hiete
Dozent(in): Prof. Dr. Michael Hiete, M.Sc. Johanna Lee
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden erhalten Einblicke in ausgewählte aktuelle Forschungsbereiche aus dem Umfeld Produktion und Umwelt. Studierende beherrschen die Grundlagen selbstständigen wissenschaftlichen Arbeitens, insbesondere:
‐ die Identifizierung, Beschaffung, Strukturierung und Auswertung von Literatur,
‐ kritisches Auseinandersetzen mit Informationen und wiss. Argumentation,
‐ formale Aspekte wissenschaftlichen Arbeitens (Ergebnispräsentation in schriftlicher Form und als Präsentation unter Beachtung wissenschaftlicher Standards)
Inhalt: Ausgewählte aktuelle Forschungsthemen aus dem Bereich Produktion und Umwelt. Die detaillierten Themen werden durch Aushang bekannt gegeben.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat/Präsentation, Bericht
Medienformen: Beamer, Tafel und Moodle Lernplattform
Literatur: Wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 218 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Stadt‐und Regionalökonomie (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Ulf Hahne
Dozent(in): Prof. Dr. Ulf Hahne, Dipl.‐Geogr. S. Markert
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Architektur, Stadt‐ und Regionalplanung, Landschaftsarchitektur und Landschaftsplanung, Master NaWi
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übung / 4 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 6 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Stadt‐ und Regionalentwicklung werden in starkem Maße von ökonomischen Kräften bestimmt: Investitionen, Wanderungsbewegungen von Arbeitskräften, politische Förderprogramme und lokale Weichenstellungen spielen offensichtlich eine Rolle für das Wohlergehen bzw. Schrumpfen von Städten, für Boden‐ und Immobilienpreise, für die Entwicklung von City und Rand usw. Aber auch der Wert von Freiräumen kann ökonomisch bestimmt werden.
Das Modul teilt sich in eine Vorlesung und ein Seminar. Die Vorlesung bietet einen Überblick über grundlegende Theorien der Stadt‐ und Regionalökonomie, Ziele und Instrumente lokaler und regionaler Wirtschaftspolitiken und der Praxis von Stadtentwicklung, Regionalmanagement und Wirtschaftsförderung. Das Seminar vertieft gezielt einzelne Themen, bietet Übungen und ermöglicht Referate.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Prüfungsvorleistung: Mündliche Mitarbeit Prüfungsleistung: Hausarbeit
Medienformen:
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 219 Zum Inhaltsverzeichnis
Diese LV steht stellvertretend für alle anderen Sprachkurse, die vom Sprachenzentrum
angeboten werden. Dazu bitte folgende Seiten ansehen: www.uni‐kassel.de/sprz/
Modulbezeichnung: Technical English, UNIcert II, 1.Teil (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r):
Dozent(in): Mario Ebest
Sprache: Englisch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Sprachkurs / 4 SWS
Arbeitsaufwand: 13 Wochen Kurs, Textbearbeitung zu Hause, eine Präsentation
Kreditpunkte: 4 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Niveau Schulenglisch
Angestrebte Lernergebnisse: Auffrischung / Erweiterung der Sprachstrukturen Erweiterung der mündlichen Kompetenz Befähigung zur Beschreibung und Diskussion technischer Inhalte
Inhalt: In diesem Kurs werden passive Kenntnisse aktualisiert und intensiviert sowie fachbezogene Texte als Grundlage für Diskussionen bearbeitet. Zudem spielen fachspezifische Themen und die Verwendung fachspezifischen Vokabulars aus dem technischen Bereich eine wichtige Rolle. Dazu gibt es Kommunikationstraining, Kleingruppenarbeit, Partnerarbeit, gelenkte und freie schriftliche Übungen. Ziel dieses Kurses ist es, die Sprachkenntnisse zu erweitern und sowohl eine Festigung als auch einen Ausbau der Fertigkeiten in den Bereichen Hören, Sprechen und Schreiben zu erreichen, um so die Kommunikationsfähigkeit der Teilnehmenden in einem internationalen englischsprachigen Arbeitsumfeld zu verbessern.
Studien‐/Prüfungsleistungen: 1 mdl. Präsentation zu einem techn. Thema und 1 Klausur
Medienformen:
Literatur: Language Leader Intermediate; Englisch für Maschinenbauer (6. Auflage)
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 220 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Technikbewertung und Technikfolgenabschätzung (WS)
aktualisiert am: # Juni 2015, Hiete
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. M. Hiete
Dozent(in): Prof. Dr. M. Hiete
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach
Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende … kennen Anlässe und Akteure einer Technikbewertung, … verfügen über profunde Methodenkenntnis zur Bewertung von Technik aus ökonomischer, ökologischer und sozialer Perspektive, … sind mit der Risikoanalyse von Techniken vertraut, … kennen Ansätze, Organisation und Methoden der Technikfolgenabschätzung und können szenariobasierte Methoden hierfür einsetzen.
Inhalt: Anlässe und Akteure der Technikbewertung, ökonomische Bewertungsmethoden (Kostenschätzung, Life Cycle Costing, Kosten‐Wirksamkeitsanalyse/Nutzen‐Analyse), ökologische Bewertungsmethoden (Ökobilanz, Bewertung einzelner Umweltaspekte wie Carbon Footprint, Umweltverträglichkeitsprüfung, strategische Umweltprüfung), integrierte Bewertungsmethoden (Ökoeffizienz‐Analyse, Life Cycle Sustainability Analysis, Integrated Assessment), Risikoanalyse, Technikfolgenabschätzung und ihre Methoden, insbesondere szenariobasierte Methoden
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur (60 min.) oder mündliche Prüfung à 30 min. bei
geringer Teilnehmerzahl
Medienformen: Beamer, Tafel und Lernplattform
Literatur: - Dusseldorp, M., Beecroft, R. (2012): Technikfolgen Abschätzen Lehren: Bildungspotenziale Transdisziplinärer Methoden.
- Grunwald, A. (2010): Technikfolgenabschätzung, eine Einführung. Edition Sigma
- Hunkeler, D., K. Lichtenvort, G. Rebitzer (2010):
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 221
Environmental Life Cycle Costing, SETAC - Kosow, H., Gassner, R., Erdmann, L., Luber, B.J.
(2008): Methoden der Zukunfts‐ und Szenarioanalyse. Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung, Berlin.
- Mietzner, D. (2008): Strategische Vorausschau und Szenarioanalysen: Methodenevaluation und neue Ansätze. Gabler.
- Ostrom, L.T. & Wilhelmsen, Ch. (2012): Risk Assessment: Tools, Techniques, and Their Applications, Wiley
- Simonis, G. (Hrsg.) (2013): Konzepte und Verfahren der Technikfolgenabschätzung, Springer.
- Weitere Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 222 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Umweltinformationsrecht (SS)
aktualisiert am: # März 2015 HIS‐LSF
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Roßnagel
Dozent(in): Prof. Dr. Roßnagel
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Seminar / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Arbeitsstunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Kenntnis der wesentlichen Regelungen des Umweltinformationsrechts
Kenntnis des systematischen Zusammenspiels unterschiedlicher rechtlicher Vorgaben
Verständnis der technischen, politischen und wirtschaftlichen Grundlagen
Fähigkeit zur Lösung von Fällen
Inhalt: Europäische Vorgaben zur Umweltinformation, Umweltinformationsgesetz (UIG), Zugang zu Umweltinformationen, Beteiligungsregelungen im formellen Verwaltungsverfahren, Verhältnis zu allgemeinen Informationsfreiheitsgesetzen, gerichtliche Durchsetzung des Informationsanspruchs, Verhältnis zum Datenschutzrecht.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat mit schriftl. Ausarbeitung
Medienformen:
Literatur: Schröder: Aktuelle Rechtsfragen und Probleme des freien Informationszugangs, insbesondere im Umweltschutz, UTR 108, Erich Schmidt Verlag 2011. Koch (Hrsg.): Umweltrecht, 3. Aufl. 2011. Schmidt/Kahl: Einführung in das Umweltrecht, 8. Aufl. 2010. Kloepfer: Umweltrecht, 3. Aufl. 2004. Kloepfer: Informationsrecht, 2002. Koch/Scheuing/Pache: Gemeinschaftskommentar zum BImSchG, Loseblatt Jarass: Kommentar zum BImSchG, 9. Aufl. 2012.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 223 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Umweltwissen, Umweltwahrnehmung, Umwelthandeln (SS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Krebs
Dozent(in): Prof. Dr. Krebs, Dr. rer. pol. Simon
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen Diplom Elektrotechnik I
Lehrform/SWS: Vorlesung, Seminar / 4 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 60 Stunden, Selbststudium: 120 Stunden
Kreditpunkte: 6 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Nachdem Besuch der Veranstaltung wird erwartet, dass die Studierenden ‐ Grundlagenwissen zu den materiellen Auswirkungen
und den psychologischen Ursachen und Steuerungsmöglichkeiten des Umweltverhaltens besitzen,
‐ die Rolle der individuellen Umweltwahrnehmung, des Umweltlernens und Handelns bei der Verursachung von Umweltproblemen, die auf die Wirkung zahlreicher Einzelhandlungen zurückgeführt werden, verstehen,
‐ Grundkenntnisse der Stoffflüsse und Umweltbelastungen, die in der Ver‐ und Entsorgung durch verschiedene Lebensweisen anfallen, besitzen.
‐ Sie verstehen die Grundzüge der Ökobilanzierung, ‐ Einblick in die Möglichkeiten der Verhaltensänderung
durch verschiedene individuelle und auch strukturelle Maßnahmen sowie deren systemisches Zusammenwirken haben und
‐ in der Lage sind, die behandelten Themen aus einschlägigen Lehrbüchern bzw. deutsch‐ oder englischsprachigen Forschungsbeiträgen zu extrahieren, kompetent zu präsentieren sowie kritisch zu diskutieren.
Inhalt: In der Veranstaltung wird anhand eines Vorlesungsteils und in vertiefenden Seminaren in die Thematik des individuellen und gesellschaftlichen Umwelthandelns eingeführt. Dabei zielen wir auf eine Verbindung von
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 224
Umweltwissen, Umweltwahrnehmung und ‐bewusstsein sowie Umwelthandeln. Dazu werden orientiert am aktuellen „Nachhaltigkeitsdiskurs" Umweltprobleme benannt, Methoden zur Bestimmung von Umweltbelastungen vorgestellt und Handlungsoptionen diskutiert. Ebenfalls werden Ressourcendilemmata, Handeln in komplexen Systemen sowie soziale Unterschiede bezogen auf Umwelt thematisiert. Diese Veranstaltung richtet sich an umweltinteressierte Studierende verschiedener Fachbereiche.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Referat, schriftl. Ausarbeitung
Medienformen: Beamerpräsentation, E‐Learning
Literatur: Ernst, A. (1997). Ökologisch‐soziale Dilemmata. Weinheim: Psychologie Verlags Union.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 225 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Umweltwissenschaftliche Grundlagen für Ingenieure (SS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): PD Dr.‐Ing. Rüdiger Schaldach
Dozent(in): PD Dr.‐Ing. Rüdiger Schaldach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz Master Umweltingenieurwesen Diplom Elektrotechnik I
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Interesse an der systemorientierten Betrachtung von Umweltproblemen
Angestrebte Lernergebnisse: Ziel der Lehrveranstaltung ist die Vermittlung von Kenntnissen über die grundlegenden Prinzipien der Umweltwissenschaften. Es werden insbesondere die Umweltbereiche Wasser, Klima, Luftverschmutzung sowie terrestrische Systeme behandelt. Dabei liegt der Schwerpunkt auf einer integrativen Betrachtung von naturwissenschaftlichen Aspekten und der anthropogenen Beeinflussung von Umweltgütern. Es wird ein systemorientierter Ansatz verfolgt, der auf dem Driver‐Pressure‐State‐Impact‐ Response (DPSIR) Schema basiert.
Inhalt: Themenkomplex Wasser: Der hydrologischer Kreislauf, Nutzung von Wasserressourcen und Auswirkungen auf Wasserqualität. Themenkomplex Luftverschmutzung: Entstehung von Luftverschmutzung, Folgen für die menschliche Gesundheit, technische Ansätze zur Minderung der Emission von Luftschadstoffen Themenkomplex Klimawandel: Die Atmosphäre der Erde, Klima und Wetter, Auswirkungen des Klimawandels und Strategien zum Umgang mit dem Klimawandel Themenkomplex terrestrische Systeme: Landnutzung, Boden, Biodiversität, Ökosystemdienstleistungen
Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur, 60 min.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 226 Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Literatur: Begon, M., Harper, C.R., Townsend, J.L., 2005. Ecology ‐ From Individuals to Ecosystems, Blackwell Publishing Costanza et al, 2001. Einführung in die ökologische Ökonomik. UTB Wissenschaft. Heinrich, D., Hergt, M. (1998) dtv ‐ Atlas Ökologie. Dtv. Heintz, A., Reinhardt, G.A., 1996. Chemie und Umwelt. G.A., Vieweg Verlag. Kraus, D., Ebel., U., 2003. Risiko Wetter. Springer Verlag. Lozan, J.L., 2004. Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle? Wissenschaftliche Auswertungen Hamburg.
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 227 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Unternehmensgründung ‐ Wie plane ich mein Unternehmen (WS)
aktualisiert am: # Januar 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Vorlesung / 2 SWS
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 3 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Erlangung von Kenntnissen über die Instrumente der Gründungsplanung und Gründungsfinanzierung Kompetenz der Anwendung der Instrumente der Markt‐ und Konkurrenzanalyse und der Instrumente des Entrepreneurial Marketings Erkennen der Anforderungen an die Gründungsplanung Erkennen der spezifischen Herausforderungen von jungen Unternehmen Einblick in die unterschiedlichen Aspekte einer GründungsplanungIdentifizieren und Bewerten von Erfolgsfaktoren bei einer Unternehmensgründung Erkennen der eigenen Fähigkeit zur Teamarbeit in interdisziplinären Teams
Inhalt: Gründungsplanung Gründungsfinanzierung und Finanzplanung Markt‐ und Konkurrenzanalyse Marketing und Vertrieb in Gründungsunternehmen Teambuilding und Kompetenzen im Team Menschen als Erfolgsfaktoren Patentstrategien Steuerrecht Rechtsformenwahl Gründungsfälle
Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche Abschlussprüfung (90min)
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen
Literatur:
Nichttechnische Wahlpflichtfächer 228 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Werkstattkolloquium des CESR (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, Homepage CESR
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Karl‐Heinz Simon
Dozent(in): Prof. Dr. Karl‐Heinz Simon / Dr. Friedrich Krebs
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum:
Lehrform/SWS: Kolloquium
Arbeitsaufwand:
Kreditpunkte: 1,5 NT‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Inhalt und Termine: siehe Aushang im CESR
Studien‐/Prüfungsleistungen:
Medienformen:
Literatur:
Laborpraktika und Projektstudien
Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Hochspannungspraktikum re² (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Albert Claudi
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Albert Claudi, B.Eng. H. Brockhaus, Dipl.‐Ing. X. Tang
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Lehrveranstaltungspool FB 16, Master Regenerative Energien
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 2 SWS Praktikum (30 Stunden) Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Vorlesung Anlagen und Hochspannungstechnik 1 bestanden
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse:
Inhalt: Das Praktikum setzt sich aus vier unterschiedlichen Versuchen zusammen, welche in Kleingruppen zu bearbeiten und auszuwerten sind. Die Größe der Kleingruppen beträgt jeweils drei oder vier Personen (wird je nach Gesamtteilnehmerzahl vom Fachgebiet (FG) vorgegeben). Je Versuch ist ein Präsenztermin nötig (Dauer i.d.R. 2...3 Stunden). Eventuell können zwei Versuche an einem Tag durchgeführt werden. Die Anmeldung zum Praktikum erfolgt innerhalb der Anmeldefrist durch Einschreibung in den entsprechenden Moodle‐Kurs zu Vorlesungsbeginn. Über die Fristen zur Einschreibung wird jedes Semester zu gegebener Zeit im "Aktuelles"‐Bereich auf der Homepage informiert. Nach Ende der Anmeldefrist findet für alle Teilnehmer eine Praktikums‐Einführungsveranstaltung statt, deren Termin im Moodle‐Kurs bekannt gegeben wird. Die Teilnahme an der Einführungsveranstaltung ist Voraussetzung für die Teilnahme am Praktikum. ‐ Versuch 1: Messungen im Netz mit Erdschluss
Laborpraktika und Projektstudien 230
‐ Versuch 2: Durchschlagfestigkeit von Isoliergasen ‐ Versuch 3: Kompensation eines
Hochspannungstransformators ‐ Versuch 4: Elektrische Festigkeit eines
Hochspannungsisolators
Studien‐/Prüfungsleistungen: Protokoll zu jedem der Versuche
Medienformen:
Literatur:
Laborpraktika und Projektstudien 231 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum der Abfalltechnik (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Umwelt‐Ing.
ggf. Kürzel: AT‐PAT
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. A. I. Urban
Dozent(in): Dipl.‐Ing. G. Dürl, Dr.‐Ing. Markus Weber
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Schwerpunktmodul im Master Umweltingenieurwesen.
Lehrform/SWS: Vorlesung, Übungen, Referate, experimentelles Arbeiten / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Für das Praktikum werden Kenntnisse über die Inhalte des Moduls „Abfalltechnik“ vorausgesetzt.
Angestrebte Lernergebnisse: Durch komplexe Experimente aus Bereichen der thermischen und mechanischen Abfallbehandlung soll bei den Studierenden das in den Vorlesungen vermitteltet Wissen durch wissenschaftliche Experimente vertieft und erweitert werden. In praktischen Aufgaben werden die in den Vorlesungen „Mechanische Abfallaufbereitung und Recycling“ sowie „Abfallverbrennung“ und „Pyrolyse und andere thermische Verfahren“ gewonnene Erkenntnisse in sachgerechten Planungen, Durchführungen, Beschreibungen und Auswertungen von Versuchen umgesetzt. Das Modul soll die Kompetenz zum wissenschaftlichen, experi‐ mentellen Arbeiten in Diplom‐ und Masterarbeiten vermitteln.
Inhalt: Die Versuche sowie deren Grundlagen zur Durchführung und Auswertung werden im Vorfeld durch die Teilnehmer vorberei‐ tet. Außerdem werden Sicherheitsaspekte bei der Versuchs‐ durchführung erarbeitet. Fehlerbetrachtung und Fehlerrechnung werden im Hinblick auf die Versuchsauswertung besprochen und in Beispielen geübt. Vor der Versuchsdurchführung sollen die Teilnehmer in Kurzreferaten Hintergründe zu den Versuchen, die Versuchsdurchführung sowie eventuell auftretende Probleme und Gefahren erläutern. Fragen, die bei der Vorbereitung aufgetreten sind, werden vor Versuchsbeginn in einem Seminar gemeinsam besprochen.
Laborpraktika und Projektstudien 232
Inhalte: ‐ Zerkleinerungsarbeit und –kenngrößen ‐ Sortier und Klassierprozesse ‐ Trocknungskinetik ‐ Kalorimetrie ‐ Rauchgasmessungen ‐ Pyrolyse
Studien‐/Prüfungsleistungen: Testat über Versuchsvorbereitung mit kurzem Fachgespräch (10 min.) Versuchsprotokolle und –berichte; abschließende Präsentation mit Fachgespräch (30 min.)
Medienformen: Tafel, Overheadfolien, Umdrucke, Powerpoint‐Präsentation
Literatur: Wird in der Veranstaltung bekanntgegeben.
Laborpraktika und Projektstudien 233 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Energieeffiziente Produktion (WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: EEP P
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Energieeffiziente Produktion
Studiensemester: WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Produktion und Arbeitswissenschaft‐Basisveranstaltung, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: abgeschlossenes Grundstudium Um am Praktikum teilnehmen zu dürfen, müssen Sie sowohl eine Eingangsprüfung bestehen als auch die Klausur zur Lehrveranstaltung Energieeffiziente Produktion bestanden haben.
Angestrebte Lernergebnisse: Durch das Praktikum verfügen Studierende über Kompentenzen wie effektives Arbeiten in Gruppen, Präsentationstechniken und Grundlagen effektiver Kommunikation.
Inhalt: ‐ Grundlagen zu Energie ‐ Energiebedarf von ausgewählten Maschinen und
Prozessen ‐ Einfluss der Produktionsplanung auf den
Energieverbrauch ‐ Wechselwirkung zwischen technischer
Gebäudeausrüstung und Produktionsprozessen ‐ Maßnahmen zur Erhöhung der Energieeffizienz in der
Produktion ‐ Einsatz von regenerativen Energien in der Produktion
Studien‐/Prüfungsleistungen: Abschlusspräsentation (Dauer 20 min) Um an dieser Präsentation teilnehmen zu dürfen, müssen Sie sowohl eine Eingangsprüfung bestehen als auch die Klausur zur Lehrveranstaltung Energieeffiziente Produktion bestanden haben.
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur:
Laborpraktika und Projektstudien 234 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS)
Stand # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt Energietechnik, Wahlpflichtbereich Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich WING,
Lehrform/SWS: Praktikum
Arbeitsaufwand: 90 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Technische Thermodynamik 1+2 Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verfügen über die Fähigkeit eigenständig experimentell zu arbeiten. Sie haben Kenntnisse über unterschiedliche Möglichkeiten der Temperatur‐ und Druckmessung. Sie können Daten wissenschaftlich auswerten und ihre Ergebnisse präsentieren
Inhalt: Es werden Versuche an einem Versuchsstand vom Absorber bzw. Absorptionskälteaggregat durchgeführt. Für unterschiedliche Lösungskonzentrationen wird der Wärme‐ und Stoffübergang beim Rieselfilm am horizontalen Rohrbündel mit Wasser/LiBr‐Lösung untersucht. Die Studierenden erhalten eine Einweisung in dem Umgang mit dem Versuchsstand und führen dann zunächst unter Anleitung und dann eigenständig Versuche durch. Die Auswertung dieser Daten und die Anfertigung eines Versuchsberichtes erfolgt im Anschluss.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Versuchsbericht und Abschlussvortrag
Medienformen:
Literatur: Cube, Steimle, Lotz, Kunis: Lehrbuch der Kältetechnik, 4. Auflag, C.F. Müller Verlag, 1997; Jungnickel, Agsten, Kraus: Grundlagen der Kältetechnik, 3. Auflage Verlag Technik, Berlin, 1990
Laborpraktika und Projektstudien 235 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Messen von Stoff‐ und Energieströmen (SS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: MSE
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. J. Hesselbach
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Diplom II /M.Sc. folgender Studienrichtungen Maschinenbau, Schwerpunkt Produktionstechnik und Arbeitswissenschaften, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz, Wahlpflichtbereich WING, Wahlpflichtbereich Mechatronik, Wahlpflichtbereich M.Sc.
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Diplom I
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierendensind in der Lage, effektiv in der Gruppe zu arbeiten und haben dabei Kompetenzen im Umgang mit Messtechnik, Messverfahren, Präsentationstechniken, mit der Teamarbeit und Kommunikation erworben.
Inhalt: Übungen zu den Grundlagen der Messtechnik Übungen und Praktika zu ‐ Temperaturmessung ‐ Thermographie ‐ Durchflussmessung ‐ Konzentrationsmessung
Studien‐/Prüfungsleistungen: Übungsaufgabe mit Abschlusspräsentation
Medienformen: Folien (Power Point)
Literatur: Wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Laborpraktika und Projektstudien 236 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Photovoltaik (SS/WS)
Aktualisiert am: # Mai 2014, Braun/Thurner
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. –Ing. Martin Braun
Dozent(in): Prof. Dr. –Ing. Martin Braun und MitarbeiterInnen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Master Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit : 30 Stunden, Eigenstudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Allgemeines Elektrotechnisches Wissen, das Thema Photovoltaik sollte schon behandelt worden sein
Angestrebte Lernergebnisse: ‐ Kennen lernen der Komponenten, die in den unterschiedlichsten Photovoltaiksystemen eingesetzt werden
‐ Kennen lernen der wichtigsten Zusammenhänge bei Photovoltaiksystemen
Inhalt: Versuch 1: ‐ Kennlinienaufnahme eines Solarmoduls ‐ Kennlinienaufnahme eines Solarmoduls bei
unterschiedlichen Bestrahlungsstärken Versuch 2: ‐ Temperatureinfluss auf die Kennlinie eines Solarm. ‐ Einfluss des Neigungswinkels auf die
Leistungsabgabe eines Solarmoduls ‐ Aufnahme eines Tagesganges für Sommer und
Winter Versuch 3: ‐ Reihenschaltung von Solarmodulen ‐ Parallelschaltung von Solarmodulen ‐ Abschattung von Solarmodulen ohne Bypassdiode ‐ Abschattung von Solarmodulen mit Bypassdiode Versuch 4: ‐ Photovoltaikanlage im Netzparallelbetrieb ‐ Messung des Wechselrichterwirkungsgrades ‐ Photovoltaikanlage im Inselnetzbetrieb Versuch 5: ‐ Auslegung einer PV – Anlage mit einem
Simulationsprogramms
Studien‐/Prüfungsleistungen: Abschlusstest, Ausarbeitung der Versuchsunterlagen
Medienformen: Versuchsunterlagen, Tafel, Laborausstattung
Literatur: Wird bei der Vorbesprechung bekannt gegeben
Laborpraktika und Projektstudien 237 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Solarthermische Komponenten und Messtechnik (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen: Praktikum Solarthermische Komponenten und Messtechnik
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer.nat. Klaus Vajen
Dozent(in): Prof. Dr. rer.nat. Klaus Vajen
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereiche M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz, MSc Maschinenbau, Schwerpunkte: Energietechnik sowie Produktionstechnik und Arbeitswissenschaften, Diplom II Maschinenbau, M.Sc. Umweltingenieurwesen, MSc und BSc Wirtschaftsingenieurwesen re² Fortgeschrittenen‐Praktikum BSc Maschinenbau
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Module Solarthermie Grundlagen und Vertiefung sowie Solarthermie–Anlagenplanung oder vergleichbare Vorkenntnisse.
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende sind in der Lage, solarthermische Komponenten, insbes. Kollektor, Wärmeübertrager und Speicher, Messprinzipien und Genauigkeit von Sensoren zur Volumenstrom‐, Temperatur‐ und Solarstrahlungsmessung zu charakterisieren. und Flüssigkeitsströmungen zu beschreiben.
Inhalt: Einsatz verschiedener Sensoren zur Messung kalorimetrischer Größen, Messung an einem Kollektor unter dem Solarsimulator, Charakterisierung des Betriebsverhaltens von Wärmeübertragern und Temperaturschichtungs‐Verhalten von Solarspeichern, Messungen an einem Solarkocher, Inbetriebnahme einer Solaranlage.
Studien‐/Prüfungsleistungen: mündliche Eingangs‐ und Abschluss‐Prüfungen (max. 30 Minuten), Protokolle zu den Laborprüfungen (ca. 30 Stunden)
Medienformen: Versuchsanleitungen
Literatur: Solarstrahlung und Solarthermie: Duffie, Beckman: “Solar Engineering of Thermal Processes”;
Laborpraktika und Projektstudien 238
ISBN 978‐0‐471‐69867‐8 (2006) Goswami, Kreith, Kreider: „Principles of Solar Engineering“, SBN 1‐56032‐714‐6 (2000) Khartchenko: „Thermische Solaranlagen“, ISBN 3‐540‐58300‐9 (1995)
Laborpraktika und Projektstudien 239 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Technische Anwendungen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik (SS/WS)
Stand # November 2014, HIS‐LFS
ggf. Kürzel:
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Dozent(in): Univ.‐Prof. Dr.‐Ing. habil. Andrea Luke
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: M. Sc. Maschinenbau, Energietechnik, Wahlpflichtbereich; Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Praktikum
Arbeitsaufwand: 30 Stunden
Kreditpunkte: 1 PR‐Credit
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Grundlagen der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik Technische Anwendung der Kälte‐ und Wärmepumpentechnik
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende verfügen über die Fähigkeit eigenständig experimentell zu arbeiten. Sie haben Kenntnisse über unterschiedliche Möglichkeiten der Temperatur‐ und Druckmessung. Sie können Daten wissenschaftlich auswerten und ihre Ergebnisse präsentieren
Inhalt: Es werden Versuche an einem Versuchsstand vom Absorber durchgeführt. Für unterschiedliche Lösungskonzentrationen wird der Wärmeübergang und Stoffübergang beim Rieselfilm am horizontalen Rohrbündel mit Wasser/LiBr‐Lösung untersucht. Die Studierenden erhalten eine Einweisung in dem Umgang mit dem Versuchsstand und führen dann zunächst unter Anleitung und dann eigenständig Versuche durch. Die Auswertung dieser Daten und die Anfertigung eines Versuchsberichtes erfolgt im Anschluss.
Studien‐/Prüfungsleistungen: Versuchsbericht und Abschlussvortrag
Medienformen: E‐Learning
Literatur: VDI ‐ Wärmeatlas; H.D. Baehr und K. Stephan: Wärme‐ und Stoffübertragung
Laborpraktika und Projektstudien 240 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Praktikum Turbomaschinen (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: PTM
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. M. Lawerenz
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereich B.Sc. Maschinenbau, Schwerpunkt: Energietechnik, Diplom I/II Maschinenbau, Wahlpflichtbereich M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz
Lehrform/SWS: Praktikum / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 90 Stunden, Selbststudium: 60 Stunden
Kreditpunkte: 3 PR‐Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen: Erfolgreicher Abschluss des Moduls "Strömungsmaschinen"
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden verfügen über Kenntnisse der Strömungsvorgänge inGittern und Stufen von Turbomaschinen. Sie können die energetischen Bilanzierungen und die daraus abgeleitete Wirkungsgradbestimmung vornehmen. Sie besitzen Kompetenzen zum Einsatz von Sonden und Sensoren in Turbomaschinen und erlernen die Bestimmung von Maschinenparametern sowie den daraus abgeleiteten Gitter‐ und Stufencharakteristiken. Sie besitzen Kenntnisse zur Beurteilung verschiedener Maschinen auf der Grundlage experimentell ermittelter Daten.
Inhalt: 1. Einführung in die experimentelle Analyse von Turbomaschinen
2. Kalibrierung von Sensoren und Sonden 3. Messungen an einem einstufigen Ventilator 4. Auswertung und Diskussion der Maschinendaten 5. Feldmessung mit einer pneumatischen
Fünflochsonde 6. Auswertung der Sondendaten und Diskussion des
Strömungsfeldes
Studien‐/Prüfungsleistungen: Praktikumsbericht
Medienformen: Tafel, Overhead, Beamer mit Powerpoint und PDF, schriftliche Arbeitsunterlagen, Programme zur Auswertung von Sondendaten
Literatur:
Laborpraktika und Projektstudien 241 Zum Inhaltsverzeichnis
Modulbezeichnung: Solarcampus – Energieeffizienz an der Universität Kassel (SS/WS)
aktualisiert am: # November 2014 Modulhandbuch Masch.‐Bau
ggf. Kürzel: SolC
ggf. Untertitel:
ggf. Lehrveranstaltungen:
Studiensemester: SS / WS
Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. rer.nat. Klaus Vajen
Dozent(in): Prof. Dr. rer.nat. Klaus Vajen, Prof. Dr.‐Ing. Anton Maas
Sprache: Deutsch
Zuordnung zum Curriculum: Wahlpflichtbereiche M.Sc. Regenerative Energien und Energieeffizienz; BSc Maschinenbau, Schwerpunkt: Energietechnik, MSc Maschinenbau, Schwerpunkt: Produktionstechnik und Arbeitswissenschaften; Diplom II Maschinenbau, M.Sc. Umweltingenieurwesen; M.Sc. Wirtschaftsingenieurwesen re²; M.Sc. Architektur
Lehrform/SWS: Projektstudium / 2 SWS
Arbeitsaufwand: Präsenzzeit: 30 Stunden, Selbststudium: bis zu 150 Stunden
Kreditpunkte: Bis zu 6 Credits
Voraussetzungen nach Prüfungsordnung:
Empfohlene Voraussetzungen:
Angestrebte Lernergebnisse: Studierende erlangen Erfahrungen mit der Erstellung eines komplexen Konzepts zum Energiesparen und dessen kommerzieller Umsetzung am Beispiel der Universität Kassel, Sie verfügen über Kompetenzen zu organisierter Teamarbeit, insbes. auch in Zusammenarbeit mit der technischen Abteilung der Univ. Kassel, Studierende konzipieren eine Dokumentation als inhaltliche Schnittstelle, damit die Arbeiten im folgenden Semester nahtlos fortgesetzt werden können
Inhalt: Identifizierung und Einordnung von Literatur bzw. ähnlichen Vorarbeiten zum Thema, Bestandsaufnahme zu den Liegenschaften der Univ. Kassel: ‐ Ermittlung und Darstellung des Energieverbrauchs
der Universität Kassel (Wärme, Kälte, Lüftung, Licht, Hilfsenergie) an den verschiedenen Standorten und Bereichen
‐ Vergleich mit Kennzahlen anderer öffentlicher Gebäude
‐ Identifizierung von Gebäuden und/oder technischen Einrichtungen mit hohem Energiesparpotential
‐ Erarbeitung von Änderungsmöglichkeiten und technischen Alternativen
Laborpraktika und Projektstudien 242
‐ Erarbeitung des Grundkonzeptes eines „Energiesparfonds“
Studien‐/Prüfungsleistungen: Praktikumsbericht
Medienformen: Powerpoint‐Präsentationen, Skript, Tafel
Literatur: Zur Solarcampus‐Initiative siehe www.solarcampus.uni‐kassel.de