Energiegewinnung und Energieverbrauch (PW-LE)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Energy generation and energy consumption)

Lehrveranstaltungen:

• • Energiegewinnung und Energieverbrauch (PWL)
    (Vorlesung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 8:00 - 10:00, R 00.569)
  • Übung zu "Energiegewinnung und Energieverbrauch" (PWL-U)
    (Übung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 16:00 - 18:00, R 00.569)
  • Energiegewinnung und Energieverbrauch (PW)
    (Vorlesung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 8:00 - 10:00, R 00.569)
  • Energiegewinnung und Energieverbrauch (PWNV-2)
    (Vorlesung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 8:00 - 10:00, R 00.569)
  • Übung zu "Energiegewinnung und Energieverbrauch" (PW-U)
    (Übung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 16:00 - 18:00, R 00.569)
  • Übung zu "Energiegewinnung und Energieverbrauch" (PWNV-2-U)
    (Übung, 2 SWS, Jan-Peter Meyn, Di, 16:00 - 18:00, R 00.569)

Inhalt:

• Temperatur

• Phasenübergänge

• Entropie

• Wärmemaschinen

• Energie

• Licht

• Regenerative Energiegewinnung

• Energiespeicher

• Nachhaltigkeit

Lernziele und Kompetenzen:

Absolventen des Moduls:

• argumentieren und rechnen mit den thermodynamischen Grundgrößen Temperatur, Entropie und Energie

• können komplexe technische Anlagen wie Kohlekraftwerke und GuD-Kraftwerke didaktisch rekonstruieren und deren Wesensmerkmale übersichtlich darstellen

• erkennen unterschiedliche Wirkungsgraddefinitionen in der Literatur und ordnen diese ein

• benennen unvermeidliche irreversible Prozesse in Wärmemaschinen

• beurteilen das Entwicklungspotential von Wärmemotoren für Anwendungen

• führen die regenerative Energiegewinnung auf die Reduktion natürlicher irreversibler Prozesse zurück

• kennen wesentliche Energie- und Entropieströme in der Atmosphäre

• berechnen das Anwendungspotential regenerativer Energiequellen im Rahmen von Überschlagsrechnungen

• geben die physikalischen Grundlagen verschiedener Energiespeicher wieder

• beurteilen Zukunftsszenarien für neuartige Energiespeicher

Literatur:

[1] Meyn, Jan-Peter. Script
[2] Buchholz, Martin. Energie - Wie verschwendet man etwas, das nicht weniger werden kann?. Springer-Verlag. 1. Auflage. Berlin-Heidelberg, 2016.
[3] Baehr, Hans-Dieter, Kabelac Stephan. Thermodynamik Grundlagen und technische Anwendungen. Springer Vieweg. 16. aktualisierte Auflage 2016.
[4] Sterner, Michael, Stadler, Ingo (Hrsg.). Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration. Springer Vieweg. 2. aktualisierte Auflage 2017.

Bemerkung:

verbindliche Anmeldung über StudOn

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
2. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Theoretische Physik und Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
3. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
4. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Realschulen)
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Realschulen) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlfach 2)
5. Physik (Bachelor of Science): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
6. Physik (Bachelor of Science): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer)
7. Physik (Bachelor of Science): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
8. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
9. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science): ab 5. Semester
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
10. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science): ab 5. Semester
    (Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Energiegewinnung und Energieverbrauch (BSc Physik) (Prüfungsnummer: 861644)

(englischer Titel: Energy generation and energy consumption)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [5], [6], [7], [8], [9], [10])

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5.0 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: SS 2019 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Jan-Peter Meyn

Energiegewinnung und Energieverbrauch (LAR Physik) (Prüfungsnummer: 66011)

(englischer Titel: Energy generation and energy consumption)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [4])

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: SS 2019 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Jan-Peter Meyn

Energiegewinnung und Energieverbrauch (LAG Physik) (Prüfungsnummer: 918850)

(englischer Titel: Energy generation and energy consumption)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3])

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: SS 2019 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Jan-Peter Meyn