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Institut für Theoretische Physik Institut für Theoretische Physik

ao. Univ.-Prof. i. R. Dr. Klaus Schöpf ao. Univ.-Prof. i. R. Dr. Klaus Schöpf

705625

Energiephysik 2

SV 2

2,5

wöch.

keine Angabe

Deutsch

Vertieftes Verständnis von effizienzoptimierten Energieumformungsprozessen, der Einsatzpotenziale verschiedener Energieträger und der energetisch sinnvollen Nutzungs-möglichkeiten. Erkennen der physikalischen Grenzen der Umwandelbarkeit der Energieformen und Formulierung von Leistungskriterien eines Systems unter Berücksichtigung der Gesamtenergiebilanz, der Wirtschaftlichkeit sowie der ökologischen Auswirkungen.

Energieproblematik, Umweltaspekte (Klimawandel), physikalische Grundbegriffe; fossile Brennstoffe (Rohstoffsituation, Verbrennung in Heizkraftwerken, Wirkungsgrad-optimierung, Erntefaktoren, Techniken zur Minderung der Schadstoffemission, Antrieb von Wärmepumpen; Umweltbelastung, CO2-Problem); regenerative Energieträger (Potenzial); Solarenergie (Globale Einstrahlung, Absorption u. Reflexion, Einfluss der Atmosphäre, Bestrahlung beliebig orientierter Flächen, Streu- u. Absorptions-modelle) Biomasse (Fotosynthese, Wirkungsgrad und Potenzial); Solarzellen (Physik, Prinzip, Aufbau, Optimierungstechniken, Wirkungsgrad, techn. Entwicklungen; Thermofotovoltaik: Effizienzgrenzen der Sonnenenergie-konversion); Sonnenlichtkollektoren (Leistungsbilanz, Konversionsfaktor, Verlustwärmestrom, selektive Absorber, Kollektorwirkungsgrad, Vergleich unterschiedl. Kollektorsysteme, Auslegung u. Dimensionierung); Schwerkraft-Wärmerohr; konzentrierende Systeme, Solarkraftwerke; fotochem. Nutzung, Solar-Wasserstoff-Technologie; Effizienz von Windkraftanlagen; Risken der verschiedenen Energietechniken für Mensch und Umwelt. Ausführliches Skriptum wird zur jeweiligen Vorlesungseinheit verteilt.

mündlich

Diekmann/Heinloth: Energie, Teubner 1997 Cap/Schöpf: Energieversorgung - Probleme und Ressourcen, Teubner 1981 Pucker: Physikalische Grundlagen der Energietechnik, Springer 1986 Götzberger/Wittwer: Sonnenenergie, Teubner 1993 Herbrik: Energie- und Wärmetechnik, Teubner 1993 Wagemann/Eschrich: Grundlagen der photovoltaischen Energiewandlung, Teubner 1994 Baehr/Stephan: Heat and Mass Transfer, Springer 1998 Bührke/Wengenmayr: Erneuerbare Energie – Alternative Energiekonzepte für die Zukunft, Wiley 2007 Internetadressen: www.energie-fakten.de, www.energytech.at, www.wissensportal-energie.de

Beginn: Vorbesprechung 5.03.2012, 13 Uhr im Zi 2/07 Inst.