Smart Energy Systems
Niveau
Vertiefung
Lernergebnisse der Lehrveranstaltungen/des Moduls
Die Studierenden sind in der Lage:
• Grundzüge der Netzplanung, der Netzinstandhaltung und des Netzbetriebs von Strom- sowie Wärme-Kälte-Netze zu verstehen
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte von Einspeisung, Übertragung und Verbrauch in Strom- und Wärme-Kälte-Netzen zu benennen
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Möglichkeiten für die Logistik von primären und sekundären Energieträgern darzustellen
• über aktuelle Entwicklungstrends von Strom- und Wärme-Kälte-Netzen sowie der Logistik von Energieträgern zu diskutieren und diese bezüglich ihrer Auswirkungen einzuordnen
• Grundzüge der Netzplanung, der Netzinstandhaltung und des Netzbetriebs von Strom- sowie Wärme-Kälte-Netze zu verstehen
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte von Einspeisung, Übertragung und Verbrauch in Strom- und Wärme-Kälte-Netzen zu benennen
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Möglichkeiten für die Logistik von primären und sekundären Energieträgern darzustellen
• über aktuelle Entwicklungstrends von Strom- und Wärme-Kälte-Netzen sowie der Logistik von Energieträgern zu diskutieren und diese bezüglich ihrer Auswirkungen einzuordnen
Voraussetzungen der Lehrveranstaltung
Grundlagen Energietechnologie (TEC.1), Regenerative Energieerzeugung (TEC.3)
Lehrinhalte
Smart Grids - Stromnetze:
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Übertragung und Verteilung elektrischer Energie (Freileitung, Kabel)
• Aufgaben von Netzbetreibern und die Funktion der Netzregulierung (Anreizregulierung)
• Grundzüge der Netzplanung, der Netzinstandhaltung und des Netzbetriebs
• Auswirkungen von Einspeisung und Verbrauch auf den Netzbetrieb im Übertragungs- und Verteilnetz
• Netzzugang und Netznutzung
• aktuelle Trends in elektrischen Versorgungsnetzen
Wärme-Kälte-Netze:
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Übertragung und Verteilung von Wärme und Kälte (Fern- und Nahwärme/-kälte-Netze, MicroGrids)
• Grundzüge der Netzplanung, der Instandhaltung und des Betriebs inkl. Merit Order
• aktuelle Trends in Wärme- und Kältenetzen
Logistik von Energieträgern:
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Logistik von primären und sekundären Energieträgern
• Grundzüge der Logistikplanung
• Aufgaben von Logistikunternehmen und Energieversorgern
• aktuelle Trends bei der Logistik von Energieträgern
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Übertragung und Verteilung elektrischer Energie (Freileitung, Kabel)
• Aufgaben von Netzbetreibern und die Funktion der Netzregulierung (Anreizregulierung)
• Grundzüge der Netzplanung, der Netzinstandhaltung und des Netzbetriebs
• Auswirkungen von Einspeisung und Verbrauch auf den Netzbetrieb im Übertragungs- und Verteilnetz
• Netzzugang und Netznutzung
• aktuelle Trends in elektrischen Versorgungsnetzen
Wärme-Kälte-Netze:
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Übertragung und Verteilung von Wärme und Kälte (Fern- und Nahwärme/-kälte-Netze, MicroGrids)
• Grundzüge der Netzplanung, der Instandhaltung und des Betriebs inkl. Merit Order
• aktuelle Trends in Wärme- und Kältenetzen
Logistik von Energieträgern:
• technische, wirtschaftliche und rechtliche Aspekte der Logistik von primären und sekundären Energieträgern
• Grundzüge der Logistikplanung
• Aufgaben von Logistikunternehmen und Energieversorgern
• aktuelle Trends bei der Logistik von Energieträgern
Empfohlene Fachliteratur
• Das, L. M. (2024). Hydrogen energy: Production, safety, storage and applications. Wiley.
• Labriet, M., Espegren, K., Giannakidis, G., & Ó Gallachóir, B. (Eds.). (2024). Aligning the Energy Transition with the Sustainable Development Goals: Key Insights from Energy System Modelling (Vol. 101). Springer Nature Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-031-58897-6
• Lovell, H. (2022). Understanding Energy Innovation: Learning from Smart Grid Experiments. Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-6253-9
• Momoh, J. A. (2012). Smart grid: Fundamentals of design and analysis. Wiley.
• Quitzow, R., & Zabanova, Y. (Eds.). (2024). The Geopolitics of Hydrogen: Volume 1: European Strategies in Global Perspective. Springer Nature Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-031-59515-8
• Weijnen, M. P. C., Lukszo, Z., & Farahani, S. (Eds.). (2021). Shaping an Inclusive Energy Transition. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-74586-8
• Zhou, K., & Wen, L. (2022). Smart Energy Management: Data Driven Methods for Energy Service Innovation. Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-9360-1
• Labriet, M., Espegren, K., Giannakidis, G., & Ó Gallachóir, B. (Eds.). (2024). Aligning the Energy Transition with the Sustainable Development Goals: Key Insights from Energy System Modelling (Vol. 101). Springer Nature Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-031-58897-6
• Lovell, H. (2022). Understanding Energy Innovation: Learning from Smart Grid Experiments. Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-6253-9
• Momoh, J. A. (2012). Smart grid: Fundamentals of design and analysis. Wiley.
• Quitzow, R., & Zabanova, Y. (Eds.). (2024). The Geopolitics of Hydrogen: Volume 1: European Strategies in Global Perspective. Springer Nature Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-031-59515-8
• Weijnen, M. P. C., Lukszo, Z., & Farahani, S. (Eds.). (2021). Shaping an Inclusive Energy Transition. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-74586-8
• Zhou, K., & Wen, L. (2022). Smart Energy Management: Data Driven Methods for Energy Service Innovation. Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-9360-1
Bewertungsmethoden und -Kriterien
Klausur und Portfolio
Unterrichtssprache
Englisch
Anzahl der zugewiesenen ECTS-Credits
9
Semesterwochenstunden (SWS)
Geplante Lehr- und Lernmethode
Blended Learning
Semester/Trisemester, In dem die Lehrveranstaltung/Das Modul Angeboten wird
4