Wärmekraftwerke

Wärmekraftwerke von Strauß,  Karl
Dieses Buch zeigt, das die Entwicklung der Wärmekraftwerke eine der großen Ingenieurleistungen des vergangenen Jahrhunderts gewesen ist. Mit den Kraftwerken gelang die Nutzbarmachung der Kohle als Energielieferant im großen Stil. Dadurch wurde eine neue Art des Wirtschaftens möglich, denn Energie war nicht länger ein knappes Gut. Strom konnte an jedem Ort und zu jeder Zeit mit der gewünschten Leistung aus dem Verteilernetz bezogen werden. Ungewollte und zuvor nicht gewusste Nebenwirkungen der mit fossilen und nuklearen Brennstoffen betriebenen Wärmekraftwerke sind aber so gravierend, dass deren Nutzung Grenzen gesetzt sind. Der in Deutschland mit der Energiewende begonnene Aufbau einer nachhaltigen Stromversorgung ist eine der großen Aufgaben für die kommenden Jahrzehnte. Die Energiewende kann gelingen, wenn die Verknüpfung mit dem bestehenden System ohne Bruch gelingt. Hilfreich dazu ist die Kenntnis der Entwicklungsgeschichte der Wärmekraftwerke. Hierzu bringt dieses Buch eine fundierte, gut lesbare Darstellung• der Evolution der mit fossilen Brennstoffen betriebenen Kraftwerke von den kleinsten Anfängen im 19ten Jahrhundert bis zu den heutigen Großanlagen• der Entwicklung der Kernkraftwerke von den Anfängen in den 1950er Jahren bis zu den in Betrieb befindlichen Anlagen• der Grenzen, die von der Umwelt der Nutzung der fossilen Energiequellen und der Kernenergie gesetzt sindDas Buch wendet sich an Bachelor / Master-Studenten der Ingenieurwissenschaften und Praktiker aus dem Energiefach. Es ist auch für Nichtfachleute lesbar, die sich für Kraftwerke interessieren, denn es werden keine speziellen Fachkenntnisse vorausgesetzt. 
Aktualisiert: 2019-05-25
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Starthilfe Thermodynamik

Starthilfe Thermodynamik von Iben,  Hans Karl, Schmidt,  Jürgen
Diese Starthilfe erleichtert den Studierenden an Universitäten und Fachhochschulen den Einstieg in das Fachgebiet und das Verständnis für thermodynamische Aufgabenstellungen. Sie beschränkt sich bewusst auf die wesentlichen Grundlagen, die erfahrungsgemäß die meisten Schwierigkeiten bereiten. Thematische Schwerpunkte sind das Zustandsverhalten einfacher Systeme, die thermodynamischen Hauptsätze und ihre technischen Anwendungen bis hin zu den Kreisprozessen. Die der Thermodynamik eigene Betrachtung von Systemen und die Bilanzierung der Erhaltungsgrößen an ihnen bilden den Leitfaden durch den Text. Die exakte und verständliche Darstellung wird durch die Lösung zahlreicher Beispiele anschaulich unterstützt. Das Buch eignet sich damit auch für die Vorbereitung auf Klausuren und Prüfungen.
Aktualisiert: 2019-05-25
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Windkraftanlagen

Windkraftanlagen von Heier,  Siegfried
Die Windenergie hat bei der Elektrizitätserzeugung bereits in drei Bundesländern einen Beitrag von etwa 40 % erreicht und die Wasserkraft weit übertroffen. Mit dieser großtechnischen Anwendung erlangt die Verträglichkeit der Windkraftanlagen mit der Natur und Umwelt sowie mit dem Elektrizitätsnetz zunehmend an Bedeutung. Das Buch beantwortet die Frage, wie Windkraftanlagen durch Regelung und Führung den Eigenschaften konventioneller Kraftwerke näher gebracht werden können. Dabei werden die Turbine, der Generator, die Regelung sowie die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten maßgeblich betrachtet. Dazu kommt die Integration der Anlagen in die Elektrizitätsnetze sowie zahlreiche Betriebsergebnisse und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen. Die 5. Auflage ist um das Thema "Offshore" erweitert.
Aktualisiert: 2019-04-05
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Technische Thermodynamik

Technische Thermodynamik von Hahne,  Erich
Dieses Werk hilft angehenden Ingenieuren im Grundstudium, sich den oft schwer verständlichen Stoff der Thermodynamik anzueignen und Lücken zu schließen, die in den Vorlesungen aus Zeitmangel gelassen wurden. Neben einer präzisen mathematisch-physikalischen Darstellung der Grundlagen nehmen Beispiele aus der Praxis großen Raum ein. Insbesondere die für die Technik wichtigen Prozesse der Energiewandlung durch Motoren, Turbinen, Düsen, aber auch durch Kältemaschinen werden detailliert behandelt.
Aktualisiert: 2019-03-14
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Delafossite für die thermoelektrische Energiewandlung bei hohen Temperaturen

Delafossite für die thermoelektrische Energiewandlung bei hohen Temperaturen von Stöcker,  Thomas
Thermoelektrische Generatoren ermöglichen die direkte Umwandlung von Wärmenergie in elektrische Energie. Damit können sie beitragen Energieumwandlungsprozesse effizienter zu gestalten. Ein aktueller Trend ist dabei der Einsatz von oxidischer Werkstoffe für die thermoelektrische Energiewandlung bei hohen Temperaturen, da diese Materialien kostengünstig und hochverfügbar sind. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese, Prozessierung und Charakterisierung von Kupfer-Eisen-Oxiden für deren Einsatz in thermoelektrischen Generatoren bei hohen Temperaturen. Dabei wird eine ganzheitliche Bewertung dieser thermoelektrischen Materialien vorgenommen und im Besonderen deren Verhalten bei Temperaturen über 700 °C detailliert untersucht. Ein Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Optimierung der Herstellungs- und Prozessparameter, um hochtemperaturtaugliche thermoelektrischer Generatoren wirtschaftlich auszulegen. Dabei wurde auch eine neuartige Herstellungsmethode (Aerosol-Depositions-Methode) verwendet, die es ermöglicht dünne, dichte keramische Schichten bei Raumtemperatur herzustellen.
Aktualisiert: 2019-02-21
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Windkraftanlagen

Windkraftanlagen von Heier,  Siegfried
Die Windenergie hat bei der Elektrizitätserzeugung bereits in drei Bundesländern einen Beitrag von etwa 40 % erreicht und die Wasserkraft weit übertroffen. Mit dieser großtechnischen Anwendung erlangt die Verträglichkeit der Windkraftanlagen mit der Natur und Umwelt sowie mit dem Elektrizitätsnetz zunehmend an Bedeutung. Das Buch beantwortet die Frage, wie Windkraftanlagen durch Regelung und Führung den Eigenschaften konventioneller Kraftwerke näher gebracht werden können. Dabei werden die Turbine, der Generator, die Regelung sowie die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten maßgeblich betrachtet. Dazu kommt die Integration der Anlagen in die Elektrizitätsnetze sowie zahlreiche Betriebsergebnisse und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen. Die 5. Auflage ist um das Thema "Offshore" erweitert.
Aktualisiert: 2019-04-05
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Werkstoffe und Materialien für die Energiewende

Werkstoffe und Materialien für die Energiewende von Arzberger,  Isolde, Berger,  Christina, Bolt,  Harald
Fragen der Material- und Werkstoffkunde spielen für den Umbau des Energiesystems in Deutschland eine wichtige Rolle. Der Betrieb bestehender Energieanlagen lässt sich durch den Einsatz alternativer Werkstoffsysteme optimieren und verlängern. Neuartige Material- bzw. Werkstoffsysteme ermöglichen zugleich Produktinnovationen im Bereich der regenerativen Energieversorgung. Für die Beurteilung und Entwicklung neuer Materialien und Werkstoffe gewinnt ein modell- und simulationsbasiertes Vorgehen zunehmend an Bedeutung. Die vorliegende acatech Publikation analysiert die Rolle von Materialien und Werkstoffen in den für den Energiesektor wesentlichen Funktionsbereichen. Der Fokus liegt auf Materialklassen mit elektrochemischen und photoelektronischen Eigenschaften, Werkstoffen für Leichtbauanwendungen sowie Werkstoffen für lastflexible Kraftwerke. Beleuchtet werden zudem spezifische Anforderungen an materialwissenschaftliche Methoden, insbesondere an Modellierung und Simulation, sowie die Rolle der Charakterisierung von Materialien.
Aktualisiert: 2019-04-01
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Schaltungs- und Regelungskonzept eines induktiven Ladesystems hoher Leistung für die Elektromobilität.

Schaltungs- und Regelungskonzept eines induktiven Ladesystems hoher Leistung für die Elektromobilität. von Tritschler,  Johannes
Die berührungslose, induktive Energieübertragung weist viele Vorteile gegenüber kabelgebundenen Energieübertragungssystemen auf. Besondere Aufmerksamkeit erfährt die stationäre, induktive Energieübertragung seit einiger Zeit im Bereich der Elektromobilität, da hier ein hoher Nutzerkomfort von sehr hoher Relevanz ist. Hierbei besteht großes Interesse an induktiven Ladesystemen mit hohen Leistungen sowie hohen Wirkungsgraden. In der vorliegenden Arbeit wird deshalb ein induktives Ladesystem mit einer Netzanschlussleistung von 22 kW ausgelegt und anhand eines in einem Fahrzeug integrierten Demonstrators untersucht. In dem genannten Demonstrator werden Wirkungsgrade vom Stromnetz bis zu Batterie von fast 95 Prozent bei 10 cm Spulenabstand unter Laborbedingungen erzielt. Ebenso wird der Einfluss des Fahrzeugs auf die Effizienz des Systems mittels durchgeführter Messungen diskutiert. Um die Systemkosten bei gleichzeitig hoher Effizienz zu reduzieren, werden verschiedene Regelkonzepte untersucht. Schlussendlich wird ein bauraum- und wirkungsgradoptimales Konzept vorgestellt und evaluiert.
Aktualisiert: 2019-05-28
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