Nachhaltige Energiesysteme

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 25.02.2026.

Modulkennung

11M2226

Niveaustufe

Master

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

nur Wintersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Der Energiebedarf ist zeitlich nicht konstant. Dies gilt sowohl für die volkswirtschaftliche Sicht, als auch für einzelne Verbraucher wie Privathaushalte oder Industrieunternehmen. Zudem ist die Datenlage dieser Verläufe oftmals unsicher. Gleichzeitig haben die Erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie ihre eigenen charakteristischen Zeitverläufe, die i.d.R. nicht zum Bedarfsverlauf passen. Die technische Herausforderung besteht darin, die unterschiedlichen zeitlichen Verläufe in Deckung zu bringen. Dies erfolgt durch die angepasste Auslegung der Energieerzeuger und den Einsatz geeigneter Speichertechnologien. Die Studierenden lernen die spezifischen Verläufe der relevanten Erzeugungstechnologien kennen und können diese standortabhängig berechnen. Sie erlernen die spezifischen Eigenschaften und Randbedingungen geeigneter Speichertechnologien. Die Studierenden sind in der Lage die einzelnen Technologien zu geeigneten Gesamtsystemen zu verschalten und zu bewerten.

Lehr-Lerninhalte

1 - Kurzdarstellung der wesentlichen Wandlungs- und Speichertechnologien

2 - Betrachtung der relevanten technischen Charakteristika und Limitierungen

3 - Kritische Bedarfs- und Angebotsanalyse

4 - Ausgewählte Lösungskonzepte

Gesamtarbeitsaufwand

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

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
45Vorlesung-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
20Prüfungsvorbereitung-
10Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
10Literaturstudium-
65Hausaufgaben-
Benotete Prüfungsleistung
  • Hausarbeit
Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

  • Hausarbeit: Die Hausarbeit ist eine schriftliche, wissenschaftliche Ausarbeitung im Umfang von 6 Seiten;
    zugehörige Erläuterung: Die Präsentation dauert 15 Minuten mit anschließender Befragung von maximal 15 Minuten

Empfohlene Vorkenntnisse

Thermodynamik

Grundlagen Erneuerbare Energien und Energiespeicher

Wissensverbreiterung

Die Studierenden verfügen über ein fundiertes Verständnis der teilweise widersprüchlichen Anforderungen an nachhaltige Energieversorgungssysteme und können diese situativ abwägen.

Wissensverständnis

Die Studierenden können unterschiedliche technische Lösungsansätze für verschiedene Energieversorgungssysteme konzipieren und anhand geeigneter technischer, ökonomischer und ökologischer Kriterien bewerten.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden können selbstständig modulübergreifendes Wissen in komplexeren Systemzusammenhängen nutzen. Sie führen praxisnahe Projekte mit Unterstützung durch und sind in der Lage Ihre Ergebnisse nach aktuellen wissenschaftlichen Methoden zu bewerten.

Wissenschaftliche Innovation

Auf Basis ihrer Untersuchungen identifizieren die Studierenden offene wissenschaftliche Fragestellungen und können diese formulieren.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden können ihre Untersuchungsergebnisse mit Mitarbeitenden und Betreuern technisch wissenschaftlich diskutieren. Sie verfassen eine wissenschaftliche Ausarbeitung und verteidigen diese im Plenum.

Literatur

Themenspezifische Literatur wird durch die Studierenden recherchiert

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • 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
    • Eck, Markus
    Lehrende
    • Eck, Markus