Nachhaltige Energiesysteme an der TU München

CitySTADT: Augsburg

CountryLAND: Deutschland

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Was ist eine Brennstoffzelle? Reaktion und Umkehrprozess? Wirkungsgrad?

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Wie können PV-Module verwendet werden?

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Welche Arten von Windkraftanlagen mit horizontaler Achse gibt es?

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Wie hoch liegt der jährliche Stromverbrauch weltweit und im EU-MENA Raum?

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Welche Anforderungen haben Windanlagen an die Windgeschwindigkeit?

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Definiere Primärenergie!

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Welche Arten von Wasserkraftwerken gibt es?

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Welcher Trend ist bezüglich negativer Strompreise zu beobachten?

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Was ist der Wasserkreislauf?

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Welche beiden Formen von Windrädern gibt es?

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Welche Möglichkeiten der Prozessführung gibt es um Strom aus Wärme zu erzeugen, mit Bsp.?

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Wie funktioniert der Wärmetransport in tiefen Gesteinsschichten? Wie können geotherme Systeme eingeteilt werden?

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Nachhaltige Energiesysteme

Was ist eine Brennstoffzelle? Reaktion und Umkehrprozess? Wirkungsgrad?
– elektro-chemische Energiewandler
– Reaktion von Brennstoff (H2 und CO) mit Sauerstoff werden Elektronen frei
– Umkehrprozess: Elektrolyse von Wasser
– Wirkungsgrad unterliegt nicht Carnot-Wirkungsgrad, da Energiewnadlung nicht über Wärme

Nachhaltige Energiesysteme

Wie können PV-Module verwendet werden?
– Inselsysteme
– netzgekoppelte Systeme
– direkter Einbau in Geräte

Nachhaltige Energiesysteme

Welche Arten von Windkraftanlagen mit horizontaler Achse gibt es?
– Leeläufer
– Luvläufer

Nachhaltige Energiesysteme

Wie hoch liegt der jährliche Stromverbrauch weltweit und im EU-MENA Raum?
weltweit: 20000 TWh/a
EU-MENA: 4000 TWh/a
MENA – middle east and north africa

Nachhaltige Energiesysteme

Welche Anforderungen haben Windanlagen an die Windgeschwindigkeit?
5 – 25 m/s

Nachhaltige Energiesysteme

Definiere Primärenergie!
die Energie, die mit den ursprünglich vorkommenden Energieformen oder Energiequellen zur Verfügung steht
– als Brennstoff oder Energieträger wie Sonne, Wind oder Kernbrennstoffe
– Primärenergie kann verlustbehaftet in Sekundärenergie umgewandelt werden
– Primär- oder Sekundärenergie wird nach Übertragungsverlusten zu vom Verbraucher nutzbarer Endenergie

Bsp.:
Primärenergieträger: Erdöl
Sekundärenergieträger: Heizöl

Nachhaltige Energiesysteme

Welche Arten von Wasserkraftwerken gibt es?
– Laufwasserkraftwerk
– Speicherwasserkraftwerk
– Pumpspeicherkraftwerk

Nachhaltige Energiesysteme

Welcher Trend ist bezüglich negativer Strompreise zu beobachten?
– Zunahme durch EE-Zubau
– Abnahme durch Felxibilisierung des Energiesystems

Nachhaltige Energiesysteme

Was ist der Wasserkreislauf?
– Transport und Speicherung von Wasser global
– wechselt dabei den Aggregatzustand
– Verdunstet, fällt als Niederschlag

Nachhaltige Energiesysteme

Welche beiden Formen von Windrädern gibt es?
– Widerstandsläufer
– Auftriebsläufer

Nachhaltige Energiesysteme

Welche Möglichkeiten der Prozessführung gibt es um Strom aus Wärme zu erzeugen, mit Bsp.?
– offene Kreisprozesse: direkte Nutzung von geothermischen Wasserdampf;
Clausius-Rankine Cycle
– geschlossene Kreisprozesse: übertragen des geothermischen Wärme auf Kreislaufmedium;
ORC, Kalina
– Geothermie ist grundlastfähig, da hohe jährliche Vollaststunden

Nachhaltige Energiesysteme

Wie funktioniert der Wärmetransport in tiefen Gesteinsschichten? Wie können geotherme Systeme eingeteilt werden?
– Wärmeleitung durch Gesteinsschichten
– Konvektion durch Grundwasserzirkulation

– Hydrothermale Systeme (Wärme in Wasser gespeichert)
– Petrothermal Systeme (keine wasserführenden Schichten)

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