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Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik (CBI-WKKT VL)5 ECTS (englische Bezeichnung: Thermal Power Plants and Power Plant Technology)
Modulverantwortliche/r: Jürgen Karl Lehrende:
Jürgen Karl, und Mitarbeiter/innen
Start semester: |
WS 2021/2022 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
45 Std. | Eigenstudium: |
105 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik
(Vorlesung, 2 SWS, Jürgen Karl et al., Tue, 14:15 - 15:45, T 0.75; weitere Informationen in StudOn-Gruppe: https://www.studon.fau.de/crs4033820.html)
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Übung zu Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik
(Übung, 1 SWS, Jürgen Karl et al., Tue, 16:15 - 17:45, T 0.75; weitere Informationen in StudOn-Gruppe: https://www.studon.fau.de/crs4033820.html)
Empfohlene Voraussetzungen:
Vorlesung Technische Thermodynamik
Inhalt:
1. Energiewirtschaftliche Rahmenbedingungen der Stromerzeugung
2. Thermodynamische Grundlagen der Kraftwerkstechnik
Dampfkraftprozesse,
Gasturbinenprozesse
Gasmotorenprozesse
und
4. Kohlekraftwerke mit Carbon Capture and Sequestration (CCS)
5. Dampfkraftprozesse für Erneuerbare Energien
6. Kernkraftwerke
7. Organic Rankine Cycles für die Abwärmenutzung
8. Gasturbinen- und hocheffiziente GUD-Kraftwerke
9. Stationäre Gasmotoren für die Kraft-Wärme-Kopplung
10. Carnot-Batterien
Zur Vorlesung gehört eine Übung, in der mit der Programmiersprache Python einfache Kraftwerksprozesse programmiert werden
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
kennen Technologien und Komponenten der Kraftwerkstechnik
haben einen grundlegenden Überblick über energiewirtschaftliche Fragen der Kraftwerkstechnik
analysieren Energieumwandlungsprozesse zur Erzeugung von elektrischer Energie in thermischen Kraftwerken
können technische Realisierung von Kraftwerken nachvollziehen und Vorschläge zur Optimierung erarbeiten und bewerten
wenden thermodynamische Prinzipien zur Prozessoptimierung an und können diese Methoden zur Prozessoptimierung weiterentwickeln
können thermodynamische Kreisprozesse mit der Programiersprache Python berechnen
Literatur:
J. Karl, Dezentrale Energiesysteme, Oldenbourg Verlag
K. Strauß, Kraftwerkstechnik, Springer Verlag
H. Effenberger, Dampferzeugung, Springer-Verlag
H. Spliethoff, Power genration from Solid Fuels, Springer-Verlag
J. Karl, Klimawende, neobooks
Bemerkung:
auch für andere Studiengänge (E-Technik, CE, MB, Mech.) ...
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2014s | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2014s | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2014s | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2014s | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2014s | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science): ab 1. Semester
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | 1.-3. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | 1.-3. Wahlpflichtmodul | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | 1.-2. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Maschinenbau (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009w | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Maschinenbau | Gesamtkonto | Wahlmodule | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Maschinenbau (Master of Science)
(Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Wahlmodule | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2009 | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Masterstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen (bis 30.09.2018) | Gesamtkonto | Ingenieurwissenschaftliche Studienrichtungen | Technische Wahlmodule | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Masterstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen (Studienbeginn ab 01.10.2018) | Gesamtkonto | Studienrichtung Maschinenbau | Technische Wahlmodule und Hochschulpraktikum | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Masterstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen (Studienbeginn ab 01.10.2018) | Gesamtkonto | Studienrichtung Elektrotechnik | Technische Wahlmodule und Hochschulpraktikum | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Masterstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen Studienrichtung Elektrotechnik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Studienrichtung Elektrotechnik | Technische Wahlmodule und Hochschulpraktikum | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
- Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Masterstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen Studienrichtung Maschinenbau (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Studienrichtung Maschinenbau | Technische Wahlmodule und Hochschulpraktikum | Technische Wahlmodule | Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Wärmekraftanlagen und Kraftwerkstechnik (Prüfungsnummer: 53101)
(englischer Titel: Oral examination on thermal power plants)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
mit der Abgabe der Hausaufgaben der Übung kann ein Notenbonus von 0,7 erworben werden
- Prüfungssprache: Deutsch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
- Termin: 14.02.2022, 11:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
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