Energetische Nutzung von Biomasse und Reststoffen
Energy from Biomass and Residuals

Modul MW2238

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Energiesysteme (Prof. Spliethoff) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW2238 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Die Vorlesung behandelt die Möglichkeiten und Rahmenbedingungen für die energetische Nutzung von Biomasse und Reststoffen. Im ersten Teil der Vorlesung werden Konzepte zur Nutzung biogener Stoffe und zur Entsorgung von Reststoffen vorgestellt. Neben konventionellen Nutzungskonzepten für die Wärme- und Stromerzeugung werden auch innovative Konzepte wie Vergärung, Pyrolyse und Vergasung, die Herstellung von Treibstoffen und die Anwendung neuer Technologien wie Brennstoffzelle, ORC-Prozess und Stirlingmotor behandelt. Der zweite Teil der Vorlesung behandelt die verfahrenstechnischen Grundlagen dieser Konzepte. Dabei stehen vor allem technologische Probleme bei Verbrennung und Vergasung verschiedenster Brennstoffe und die Brennstofflogistik im Vordergrund. Ergänzend zur Vorlesung kann das Seminar "Energetische Nutzung von Biomasse und Reststoffen" belegt werden. Hierbei steht die Planung dezentraler Versorgungs- und Entsorgungsanlagen im Mittelpunkt.

Lernergebnisse

Nach Teilnahme an der Modulveranstaltung „Energetische Nutzung von Biomasse und Reststoffen" verstehen Studierende die Rahmenbedingungen und Reaktionsmechanismen bei Verbrennung, Vergasung und Fermentation, sind in der Lage Konzepte hinsichtlich der Einsetzbarkeit zur Bereitstellung von Wärme und Strom zu analysieren, können vorhandene und neue Konzepte hinsichtlich technischer und wirtschaftlicher Machbarkeit bewerten.

Voraussetzungen

keine

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Energetische Nutzung von Biomasse und Reststoffen Montag, 15:00–17:00
sowie einzelne oder verschobene Termine

Lern- und Lehrmethoden

In der Vorlesung werden die Inhalte durch Vortrag, Präsentation, Tafelanschrieb, Verwendung von Multimedia-Komponenten (Filme und Animationen) sowie Funktionsmodelle vermittelt. Den Studenten werden die Inhalte der Vorlesung durch ein gedrucktes Skript, sowie durch Multimediakomponenten im eLearning-Portal zugänglich gemacht. Eine Exkursion zu einem Biomasse-Heizkraftwerk vermittelt praktische Aspekte der Biomassenutzung.

Medienformen

Vortrag, Präsentation, Handzettel, Tafelanschrieb, Online-Lehrmaterialien (Multimedia)

Literatur

Karl, J.: Dezentrale Energiesysteme. 2. Aufl., München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2006 Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (Hrsg.): Leitfaden Bioenergie - Planung, Betrieb und Wirtschaftlichkeit von Bioenergieanlagen. Gülzow, 2006 Kaltschmitt, M: - Energie aus Biomasse (2009)

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

In einer mündlichen Prüfung sind die vermittelten Inhalte auf verschiedene Problemstellungen anzuwenden. Prüfungsrelevant sind hierbei die in der Vorlesung vermittelten technischen und technologischen Inhalte.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.