Technik und Umwelt (TuU)15 ECTS
(Prüfungsordnungsmodul: M1 Technik und Umwelt)

Lehrveranstaltungen:

• • Planung elektrischer Energieversorgungsnetze (WS 2014/2015)
    (Vorlesung, 2 SWS, Johann Jäger, Do, 08:15 - 09:45, H6)
  • Übungen zu Planung elektrischer Energieversorgungsnetze (WS 2014/2015)
    (Übung, 2 SWS, Assistenten, Fr, 14:15 - 15:45, HG, (außer Fr 24.10.2014); Einzeltermin am 24.10.2014, 14:15 - 15:45, Audimax; ab 17.10.2014)
  • Reinhaltung von Luft und Wasser (WS 2014/2015)
    (Vorlesung, 2 SWS, Wolfgang Peukert et al., Do, 10:15 - 11:45, KS I; für CBI: Umweltverfahrenstechnik)
  • Reinhaltung von Luft und Wasser (WS 2014/2015)
    (Übung, Peter Hausmann, jede 2. Woche Fr, 16:15 - 17:45, KS I; für CBI: Umweltverfahrenstechnik)
  • Kerntechnik (SS 2015)
    (Vorlesung, 2 SWS, Wolfram Junghans, Do, 14:15 - 15:45, H14)
  • Übungen zu Kerntechnik (SS 2015)
    (Übung, 2 SWS, Assistenten, Do, 16:15 - 17:45, H14)

Inhalt:

Planung elektrischer Energieversorgungsnetze:
Unterschiedliche Aufgabengebiete der Planung elektrischer Netze zur Energieübertragung und -verteilung. Es werden sowohl öffentliche Netze der Energieversorgungsunternehmen als auch Industrienetze betrachtet. Zu den Aufgaben gehört unter anderem die Erstellung von möglichst genauen Lastprognosen, die Auswahl geeigneter Netzstrukturen, Sternpunktbehandlung und die Koordination des Netzschutzes. Dazu werden sowohl die physikalischen als auch die technischen Kriterien so wie die entsprechenden Kenngrößen und Berechnungsverfahren besprochen.

Reinhaltung von Luft und Wasser:
Gesetzliche Grundlagen, Partikelabtrennung (Zyklon, Filter,Wäscher), Partikelmesstechnik, Gasförmige Schadstoffe: Zusammensetzung und Entfernung, Absorption, Adsorption, Ionenaustausch, Membranverfahren, reaktive Verfahren (Verbrennung), Kraftwerksabgase, Wasserreinhaltung: Art der Verunreinigungen, Grenzwerte, Abtrennung (Adsorptions- und Membranverfahren)

Kerntechnik:
Einführung
Reaktorphysikalische Grundlagen Kernspaltung, Kettenreaktion, prinzipieller Aufbau eines Kernreaktors, Reaktivität, Kritikalität, Neutronenkinetik, Neutronentransport
Thermodynamik und Energieumwandlung in KKW Schaltungsarten von KKW, Thermodynamik/Wirkungsgrad, Temperaturverlauf am Brennstab/im Kern, Wasser-Dampf-Kreislauf/Wärmeschaltbild
Aufbau verschiedener KKW-Typen Druckwasserreaktor, Siedewasserreaktor, HTR, schneller Brutreaktor (jeweils Hauptkreisläufe, Containment, Sicherheitssysteme, wichtige Hilfs- und Nebensysteme)
Betrieb von KKW Betriebszyklen, Streckbetrieb, Regelkonzepte, Steuerung/Regelung, Anlagendynamik, Lastwechselfahrweise, Chemische Fahrweise, RDB-Versprödung
Reaktivitätseffekte Kurzzeit- und Langzeitreaktivitätseffekte, Inhärente Sicherheit
Brennstoffver- und -entsorgung Urangewinnung, Anreicherung, Brennelement-Herstellung, BE-Einsatz im KKW, Abbrand, Entsorgung/Endlagerung
Sicherheit und Zuverlässigkeit von KKW Barrierenkonzept, Sicherheitsebenen, Schutzziele, Aktive/passive Sicherheitseinrichtungen, Auslegungsprinzipien für Sicherheitssysteme, Störfallabläufe, Probabilistische Sicherheitsanalyse, Strahlenschutz
Wartung/Instandhaltung/Alterungsmanagement Überwachungssysteme, Prüfkonzept, wiederkehrende Prüfungen
Ausblick Reaktoren der 4. Generation, Kernfusion

Lernziele und Kompetenzen:

Planung elektrischer Energieversorgungsnetze:
Die Studierenden

• kennen die unterschiedlichen Aufgabengebiete der Planung elektrischer Netze,

• verstehen die Unterschiede zwischen öffentlichen Energieversorgungsnetzen und Industrienetzen,

• analysieren die grundlegenden Strukturen von Netzen,

• verstehen die Methoden der Sternpunktbehandlung,

• verstehen die Koordination des Netzschutzes,

• analysieren detaillierte Lastprognosen und erstellen dafür einen Einsatzplan von Erzeugungseinheiten und

• wenden Berechnungsverfahren im Hinblick auf die Planung von elektrischen Netzen an.
  

Reinhaltung von Luft und Wasser:
Die Studierenden

• kennen gesetzliche Grundlagen des Umweltschutzes

• kennen gängige Verfahren der Abtrennung gasförmiger und fester Schadstoffe

• verstehen die thermodynamischen und mechanistischen Grundlagen der Verfahren

• können für gegebene Probleme passende Verfahren auswählen und anwenden

• kennen Apparate für die Trennverfahren

• können diese Apparate dimensionieren

• kennen reaktive Verfahren zur Schadstoffminderung und zugehörige Apparate

• bewerten die Verfahren und Apparate bezüglich Energieeffizienz und Prozessintegration

• kennen Messverfahren für partikuläre Verunreinigungen

• können diese Messverfahren bezüglich Anwendungsgrenzen und möglicher Analysenfehler bewerten

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Energietechnik (Master of Science): 1. Semester
   (Po-Vers. 2011 | Modul M1 | M1 Technik und Umwelt)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Schriftliche Prüfung zu Reinhaltung von Luft und Wasser_ (Prüfungsnummer: 48001)

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

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 33.3 %

Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015

1. Prüfer:

Wolfgang Arlt

Termin: 23.03.2015, 13:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 24.09.2015, 16:00 Uhr, Ort: H 7 TechF
Termin: 16.03.2016, 08:00 Uhr
Termin: 27.09.2016, 16:00 Uhr, Ort: H 7 TechF

Schriftliche Prüfung zu Kerntechnik_ (Prüfungsnummer: 48002)

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

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 33.3 %

Erstablegung: SS 2015, 1. Wdh.: WS 2015/2016 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Johann Jäger

Termin: 27.03.2015, 08:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
Termin: 08.10.2015, 08:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 30.03.2016, 08:00 Uhr, Ort: EE 0.131

Schriftliche Prüfung Planung elektrischer Energieversorgungsnetze_ (Prüfungsnummer: 48003)

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

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 33.3 %

Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015

1. Prüfer:

Johann Jäger

Termin: 02.04.2015, 11:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 29.07.2015, 11:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
Termin: 29.03.2016, 11:00 Uhr, Ort: H 7 TechF
Termin: 27.07.2016, 16:00 Uhr, Ort: H 10 TechF