Energieeffiziente Produktion (EEP) Vertiefung

Dozent

Prof. Dr.-Ing. Jens Hesselbach

Ansprechpartner

Florian Schlosser / schlosser@upp-kassel.de / 804-3442

Lernziele

Studierende haben nach Abschluss des Moduls das grundlegende Vorgehen bei der Analyse von Energieeffizienzpotenzialen in der Industrie erlernt. Studierende haben die grundlegende Herangehensweise kennengelernt, Energiebilanzen aufzustellen und Energieflüsse analytisch sowie numerisch zu berechnen. Sie lernen verschiedene Effizienzmaßnahmen und -technologien zur technischen Gebäudeausrüstung und Energieversorgung kennen. Sie sind in der Lage, energetische Versorgungsanlagen auszulegen. Zudem sind Sie in der Lage, Energieeffizienzmaßnahmen wirtschaftlich und technisch differenziert zu bewerten sowie deren Wechselbeziehungen mit der Produktion, der Energieversorgung und dem Umfeld zu verstehen.

Inhalte

• Bilanzierung von Energieflüssen an Maschinen, Anlagen und Produktionsgebäuden
• Analytische und Numerische Lösungsverfahren von homogenen bzw. partiellen Differentialgleichungen zur Beschreibung des zeitlichen Änderungsverhalten von Energieflüssen
• Methoden zur Energieeffizienzanalyse
  • Energiemonitoring
  • Vorgehen nach dem Zwiebelschalenmodell
  • Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
• Vertiefende Betrachtung von Energieeffizienzpotenzialen in Querschnittstechnologien
• Lüftungs- und Klimatechnik
• Wärmeversorgung
• Kälteversorgung
• Auslegung von energetischen Versorgungsanlagen
• Abwärmenutzung
  • Pinch-Methode
  • Definition von Energiezielen
  • Wärmerückgewinnung
  • Integration von Abwärmenutzungstechnologien
• Energieeffizienzpotenziale in ausgewählten Industriebranchen
  • Kunststoffverarbeitung
  • Lebensmittelindustrie
  • Metallverarbeitung

Voraussetzungen

Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen: Grundlagen Thermodynamik, Grundlagen Wärmeübertragung, Grundlagen Mathematik, Besuch der Veranstaltung Energieeffiziente Produktion Grundlagen

Leistungen

Vorlesung / 2 SWS / 3 ECTS / Schriftliche Prüfung

Aktuelle Informationen

Die Vorlesung im Sommersemester 2020 darf (Stand 4.5.2020) nicht als klassische Präsenzveranstaltung durchgeführt werden. Inwieweit diese Restriktion im Laufe des SS 2020 aufgehoben oder gelockert wird ist unklar. Um für Sie als Studierende Planbarkeit und Fairness zu gewährleisten haben wir uns entschlossen die Vorlesung und Prüfungen wie folgt durchzuführen:

Künftig finden Sie an dieser Stelle den vollständigen Satz der prüfungsrelevanten Folien inklusive der Übungen mit Lösungen. Zudem haben wir an erklärungsbedürftigen und/oder besonders prüfungsrelevanten Stellen Audiodateien eingefügt. Diese sind durch ein rot gefärbtes Lautsprechersymbol erkennbar – einfach anklicken. Weiterhin befindet sich am Ende jeder Vorlesung ein kleiner Prüfungsfragenkatalog mit Angabe auf welcher Folie sich die Antwort findet. Zudem werden Sie hier eine Probeklausur finden. Interessierte können sich auch ergänzend unser Buch kostenfrei herunterladen (Link auf unserer Homepage).

Die Webinare als Fragestunde sind wie folgt terminiert:

14.08. (Fr) 10:00 – 11:00 Uhr | Vorlesung

21.08. (Fr) 10:00 – 11:00 Uhr | Übung I: DGL

28.08. (Fr) 10:00 – 11:00 Uhr | Übung II: RLT

 

Downloadbereich

Vorlesungsinhalte:

Bitte klicken Sie auf das Lautsprechersymbol in den Foliensätzen, um zusätzliche Erklärungen zu den Folien anzuhören. Zum Abspielen der eingebundenen Audiodateien benötigen Sie ein geeignetes PDF-Programm, bspw. Adobe Acrobat Reader.

01 EEPM - Einführung und Grundlagen

02 EEPM - Analytische und numerische Lösungsverfahren für Differentialgleichungen

03 EEPM - Energieeffizienzanalyse, -monitoring, Kennzahlen, Wirtschaftlichkeit

04 EEPM - Prozesswärme und Abwärmenutzung

05 EEPM - Klima- und Lüftungstechnik

06 EEPM - Effiziente Kälteversorgung

07 EEPM - Energieeffizienz in der Industrie - 3 Fallbeispiele

Falls Sie Probleme haben, die Audiodateien abzuspielen, finden Sie sie hier als MP3: EEPM Audiodateien

Übungen:

EEPM Übung - Analytische und numerische Lösungsverfahren für Differentailgleichungen

EEPM Übung - Numerische Lösungsverfahren Excel

EEPM Übung -  RLT

hx-Diagramm

Probeklausur:

EEPM Probeklausur Musterlösung

EEPM Fragenkatalog

Literatur

• Vorlesungsskript, 
• Übungsaufgaben,
• Buch ,,Energie- und klimaeffiziente Produktion''