Veranstaltungen
Vorlesung mit integrierter Übung
Brennstoffzellensysteme in der dezentralen Energieversorgung
- Anbieter
- Institut für Energie- und Umweltverfahrenstechnik
- Lehrperson
- Prof. Dr. rer. nat. Angelika Heinzel
- SWS
- 3
- Sprache
- deutsch
- Turnus
- Sommersemester
- maximale Hörerschaft
- unbeschränkt
- Hörerschaft
empfohlenes Vorwissen
Thermodynamik, Chemie und Physik Grundkenntnisse
Abstract
Vorstellung verschiedener Verfahren alternativer und regenerativer Stromerzeugung.
Qualifikationsziele
Die Brennstoffzellen- und Wasserstofftechnologie werden vermittelt, so dass die Studierenden die Technik und die Rahmenbedingungen verstehen und die verschiedenen Zukunftsoptionen der Effizienzsteigerung in der Energieversorgung beurteilen können. Vor- und Nachteile im Vergleich zu konventionellen Energiesystemen werden erarbeitet. Die Studierenden reflektieren die Lehrinhalte und können diese im Kontext alternativer und regenerativer Stromerzeugung in Beziehung setzen.
Lehrinhalte
Die verschiedenen Typen von Brennstoffzellen werden dargestellt, Funktionsweise, Materialien, Stand der Technik und die potentiellen Anwendungen. Die Brennstoffbereitstellung für Brennstoffzellensysteme durch Reformierungsverfahren aus fossilen und biogenen Energie¬trägern und durch Elektrolyse von Wasser, die Speicherung und der Transport von Wasserstoff werden behandelt. Die Kraft-Wärme-Kopplung als ein wichtiger Anwendungsbereich von Brennstoffzellen¬systemen wird detailliert diskutiert. Alternative, innovative Energie¬wandler und Energiespeicher auch zum Einsatz in Hybridsystemen mit Brennstoffzellen werden vorgestellt.
Literaturangaben
Für Elektrochemie und Batterien:
- Hamann/Vielstich: „Elektrochemie“, Wiley, Weinheim 1998
Für Wasserstofftechnologie:
- H. Wendt: „Electrochemical Hydrogen Technologies“ Ed., Elsevier Amsterdam 1990
Für Brennstoffzellen:
- Kordesch/Simader: „Fuel Cells and their applications“, VCH Weinheim 1996
- Heinzel/Mahlendorf/Roes „Brennstoffzellen“, C.F. Müller Heidelberg 2005
- Larminie/Dicks „Fuel Cell Systems explained“,Wiley, Chichester 2000
- Handbook of Fuel Cells, Wiley 2003
- Krewitt/Pehnt/Fischedick/Temming „Brennstoffzellen in der Kraft-Wärme-Kopplung“, Erich Schmitt-Verlag, Berlin 2004
- Brennstoffzellen und Mikro-KWK, ASUE Band 20, Vulkan-Verlag 2001
Für Energiedaten:
internet http://www.bmwi.de , http://www.bp.com und http://www.iea.org
didaktisches Konzept
Die Veranstaltung entspricht einem Vorlesungsanteil von 2 SWS und einem Übungsanteil von 1 SWS.
Prüfungsmodalitäten
Abschließende Klausur (120 Minuten, 100% der Note) und abschließendes Praktikum (ca. 1/2 Tag, unbenotet).