Ausgew?hlte Kapitel der thermischen Energietechnik

Fakult?t

Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 02.03.2026.

Modulkennung

11M2200

Niveaustufe

Master

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Im Interesse einer praxisorientierten Vermittlung des Lehrinhaltes werden die Nutzung und Bereitstellung thermischer Energie ausführlich behandelt, die Prozesse zur Nutzung vom W?rme auf unterschiedlichen Temperaturniveaus ausführlich diskutiert. Die Nutzung und Erzeugung von W?rme zur Effizienzsteigerung nimmt ebenfalls einen breiten Raum in diesem Modul ein. Aufbauend auf die Kenntnisse der W?rmeübertragung werden hier instation?re Prozesse in den Grundlagen besprochen. Der Transport der Medien zwischen W?rmequelle und -senke bildet ebenso wie die Speicherung thermischer Energie eine wesentliche Grundlage des Moduls. Nach Abschluss des Moduls kennen die Studierenden die Nutzungsm?glichkeiten thermischer Energie und k?nnen Systeme für den Transport analysieren und auslegen.

Lehr-Lerninhalte

1. Instation?re W?rmeleitung
2. Sektorenkopplung in der W?rme- und K?ltetechnik
3. Planung und Simulation für Energie- und W?rmeversorgungskonzepte
4. Power to X und Wasserstoffanwendungen

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Vorlesung-
15Labor-Aktivit?t-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
45Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
30Literaturstudium-
30Prüfungsvorbereitung-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Benotete Prüfungsleistung:

  • Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:

  • Experimentelle Arbeit: 2 Versuche

Empfohlene Vorkenntnisse

Thermodynamik

Wissensverst?ndnis

Nach Abschluss des Moduls ?Ausgew?hlte Kapitel der thermischen Energietechnik“ verfügen die Studierenden über detaillierte Kenntnisse der Konzepte zur Bereitstellung, Transport und Speicherung thermischer Energie sowie deren Nutzungsm?glichkeiten und Einsatzgrenzen. Sie k?nnen die wesentlichen Komponenten dieser Anlagen gegenüberstellen, die Prozesse berechnen und Optimierungsm?glichkeiten evaluieren. Sie sind in der Lage, einzelne Komponenten einer w?rmetechnischen Anlage zu unterscheiden und evidenzbasierte, qualitative und quantitative Urteile zu deren Einsatz abzugeben.

Nutzung und Transfer

Im Rahmen des Moduls analysieren die Studierenden technische Problemstellungen und arbeiten L?sungsans?tze heraus. Dazu k?nenn auch rechnerunterstützte Berechnungsverfahren zum Einsatz kommen. Die Studierenden wenden g?ngige Berechnungsmethoden zur Evaluierung der Ergebnisse an und sind in der Lage, die zugrunde liegenden Stoffdaten, Tabellen und Diagramme in die Planungen zu implementieren. Die Studierenden k?nnen w?rmetechnische Problemstellungen beschreiben,  L?sungsans?tze entwickeln und rechnerisch umsetzen.

Die Absolventinnen und Absolventen des Moduls realisieren die Aufgaben im Rahmen der kommunalen W?rmeplanung und transferieren die Inhalte somit in reale Umsetzungsszenarien.

Wissenschaftliche Innovation

Nach Abschluss des Moduls ?Ausgew?hlte Kapitel der thermischen Energietechnik“ kennen die Studierenden wesentliche Konstellationen von W?rmebereitstellungs- und Verteilsystemen und sind in der Lage, diese im Hinblick auf m?gliche Einsatzzwecke und deren Effizienz zu bewerten.          
Sie k?nnen das Potenzial vorhandener (Ab-)w?rmequellen und deren Nutztng als Heiz- bzw. Prozessenergien bewerten und geeignete Systeme entwerfen. Die Studierenden sind in der Lage, aktuell n?tige Anpassungen der W?rmebereitstellung zu interpretieren. Die Studierenden verstehen die unterschiedlichen Verfahren zur Bereitstellung, Verteilung bzw. Transport, Speicherung und Nutzung thermischer Energie und w?hlen das geeignete Verfahren für den jeweiligen Anwendungsfall aus. 

Im Hinblick auf die unterschiedlichen und vielf?ltigen Projekte zur kommunalen W?rmeplanung tragen die Absolventinnen und Absolventen zur Umsetzung der diversen L?sungsoptionen bei.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden stellen die durch Berechnung erhaltenen Ergebnisse in einem schriftlichen Bericht vor. Sie k?nnen Fragestellungen thermischer Systeme darstellen und pr?sentieren. Sie sind kompetente Gespr?chspartner bei Fragestellungen aus dem Gebiet der Thermischen Energietechnik und der W?rmewende.  

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis / Professionalit?t

Nach Abschluss des Moduls verstehen die Studierenden die unterschiedlichen Randbedingungen zur Analyse technischer Systeme zur Nutzung und Bereitstellung thermischer Energie, Energieumwandlung und des thermischen Energietransportes. Sie evaluieren geeignete Abl?ufe, Komponenten und Verfahrensweisen und passende Anwendungen im Hinblick auf technische und gesellschaftliche Herausforderungen, entwickeln L?sungsans?tze und rechtfertigen deren Umsetzung. 

Literatur

Cerbe, G; Wilhelms, G.; Technische Thermodynamik: Theoretische Grundlagen und praktische Anwendungen; Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG

Schaumann, G; Schmitz, K.; Kraft-W?rme-Kopplung, Springer-Verlag

Strauss, K.; Kraftwerkstechnik, Springer Verlag

Suttor, W.: Blockheizkraftwerke, Fraunhofer IRB Verlag,

Zahoranski, Richard A., Energietechnik; Systeme zur Energieumwandlung. Kompaktwissen für Studium und Beruf, Springer

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Maschinenbau (Master)
    • Maschinenbau M.Sc. (01.09.2025)

  • Fahrzeugtechnik (Master)
    • Fahrzeugtechnik M.Sc. (01.09.2025)

  • Mechatronic Systems Engineering
    • Mechatronic Systems Engineering M.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Reckzügel, Matthias
    Lehrende
    • Reckzügel, Matthias