Das Buch erläutert Vorgehen und Umsetzung bei der Planung des Anschlusses von Anlagen der regenerativen Energieumwandlung. Es ist als Leitfaden zur Anbindung von fluktuierenden Energieeinspeiseanlagen an das elektrische Energieversorgungsnetz konzipiert und bezieht sich daher vorrangig auf Photovoltaik- und Windkraftanlagen. Es vermittelt grundlegendes Wissen der Netzplanung, entwickelt dieses Wissen vor dem Hintergrund einer sich verändernden Einspeisesituation weiter und gibt Hinweise für die praktische Umsetzung.Unter den neuen Einspeisebedingungen ist die getrennte Betrachtung von Versorgungs- und Einspeisenetz von zentraler Bedeutung. Die Methodik wird als Duale Netzplanungvorgestellt. Der erste Teil des Buches stellt die Grundlagen der der klassischen Netzplanung dar und entwickelt daraus die Duale Planungsmethodik. Diese ist mit Hilfe von abstrakten Beispielen veranschaulicht.Im zweiten Teil wird die Methode auf eine Modellregion angewandt und anhand eines praktischen Beispiels weiter vertieft.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Das Buch erläutert Vorgehen und Umsetzung bei der Planung des Anschlusses von Anlagen der regenerativen Energieumwandlung. Es ist als Leitfaden zur Anbindung von fluktuierenden Energieeinspeiseanlagen an das elektrische Energieversorgungsnetz konzipiert und bezieht sich daher vorrangig auf Photovoltaik- und Windkraftanlagen. Es vermittelt grundlegendes Wissen der Netzplanung, entwickelt dieses Wissen vor dem Hintergrund einer sich verändernden Einspeisesituation weiter und gibt Hinweise für die praktische Umsetzung.Unter den neuen Einspeisebedingungen ist die getrennte Betrachtung von Versorgungs- und Einspeisenetz von zentraler Bedeutung. Die Methodik wird als Duale Netzplanungvorgestellt. Der erste Teil des Buches stellt die Grundlagen der der klassischen Netzplanung dar und entwickelt daraus die Duale Planungsmethodik. Diese ist mit Hilfe von abstrakten Beispielen veranschaulicht.Im zweiten Teil wird die Methode auf eine Modellregion angewandt und anhand eines praktischen Beispiels weiter vertieft.
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Die Versorgung der ständig zunehmenden Weltbevölkerung mit Energie wird immer mehr zu einem der bedeutsamen Probleme unserer Zeit. Unter den in Frage kom menden Energiearten nimmt die elektrische Energie wegen ihrer guten Anwend barkeit in den verschiedenen Verbrauchsbereichen einen wichtigen Platz ein. Sie muß aber aus anderen Energieträgern erzeugt werden. Mit dieser Energieumwandlung und den dabei auftretenden energetischen und technischen Fragen aus der Sicht des Elektrotechnikers beschäftigt sich das vorliegende Skriptum. Verluste und Wirkungsgrade sind wichtige Aspekte bei allen behandelten Energieumwandlungsprozessen. Eng damit verbunden ist die Wirtschaftlichkeit der Stromerzeugung, weswegen einige Grundlagen der Elektrizitätswirtschaft vorangestellt werden. Der eigentliche Stromerzeuger -der Synchrongenerator -wird als elektrische Maschine andernorts ausgiebig behandelt, daher werden hier nur die Ausführungs arten und einige in der Praxis wichtige Themen der Generatorperipherie ange sprochen, wie Spannungs- und Leistungsregelung, Kühlung, Schutz. Weitere Ab schnitte behandeln die verschiedenen Möglichkeiten der Stromerzeugung in Wärme und Wasserkraftwerken. Da die Vorräte der in Wärmekraftwerken hauptsächlich eingesetzten fossilen Brennstoffe begrenzt sind, und man daher in näherer oder fernerer Zukunft auf andere Energieträger wird ausweichen müssen, wird auch auf die Nutzungsmöglichkeiten der regenerativen, also erneuerbaren Energiequellen eingegangen. Die dafür anwendbaren Konzepte sind meist großtechnisch noch nicht erprobt, Aussagen über die anlagentechnische Verwirklichung können deswegen nur vorläufigen Charakter haben.
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Die Versorgung der ständig zunehmenden Weltbevölkerung mit Energie wird immer mehr zu einem der bedeutsamen Probleme unserer Zeit. Unter den in Frage kom menden Energiearten nimmt die elektrische Energie wegen ihrer guten Anwend barkeit in den verschiedenen Verbrauchsbereichen einen wichtigen Platz ein. Sie muß aber aus anderen Energieträgern erzeugt werden. Mit dieser Energieumwandlung und den dabei auftretenden energetischen und technischen Fragen aus der Sicht des Elektrotechnikers beschäftigt sich das vorliegende Skriptum. Verluste und Wirkungsgrade sind wichtige Aspekte bei allen behandelten Energieumwandlungsprozessen. Eng damit verbunden ist die Wirtschaftlichkeit der Stromerzeugung, weswegen einige Grundlagen der Elektrizitätswirtschaft vorangestellt werden. Der eigentliche Stromerzeuger -der Synchrongenerator -wird als elektrische Maschine andernorts ausgiebig behandelt, daher werden hier nur die Ausführungs arten und einige in der Praxis wichtige Themen der Generatorperipherie ange sprochen, wie Spannungs- und Leistungsregelung, Kühlung, Schutz. Weitere Ab schnitte behandeln die verschiedenen Möglichkeiten der Stromerzeugung in Wärme und Wasserkraftwerken. Da die Vorräte der in Wärmekraftwerken hauptsächlich eingesetzten fossilen Brennstoffe begrenzt sind, und man daher in näherer oder fernerer Zukunft auf andere Energieträger wird ausweichen müssen, wird auch auf die Nutzungsmöglichkeiten der regenerativen, also erneuerbaren Energiequellen eingegangen. Die dafür anwendbaren Konzepte sind meist großtechnisch noch nicht erprobt, Aussagen über die anlagentechnische Verwirklichung können deswegen nur vorläufigen Charakter haben.
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Die Versorgung der ständig zunehmenden Weltbevölkerung mit Energie wird immer mehr zu einem der bedeutsamen Probleme unserer Zeit. Unter den in Frage kom menden Energiearten nimmt die elektrische Energie wegen ihrer guten Anwend barkeit in den verschiedenen Verbrauchsbereichen einen wichtigen Platz ein. Sie muß aber aus anderen Energieträgern erzeugt werden. Mit dieser Energieumwandlung und den dabei auftretenden energetischen und technischen Fragen aus der Sicht des Elektrotechnikers beschäftigt sich das vorliegende Skriptum. Verluste und Wirkungsgrade sind wichtige Aspekte bei allen behandelten Energieumwandlungsprozessen. Eng damit verbunden ist die Wirtschaftlichkeit der Stromerzeugung, weswegen einige Grundlagen der Elektrizitätswirtschaft vorangestellt werden. Der eigentliche Stromerzeuger -der Synchrongenerator -wird als elektrische Maschine andernorts ausgiebig behandelt, daher werden hier nur die Ausführungs arten und einige in der Praxis wichtige Themen der Generatorperipherie ange sprochen, wie Spannungs- und Leistungsregelung, Kühlung, Schutz. Weitere Ab schnitte behandeln die verschiedenen Möglichkeiten der Stromerzeugung in Wärme und Wasserkraftwerken. Da die Vorräte der in Wärmekraftwerken hauptsächlich eingesetzten fossilen Brennstoffe begrenzt sind, und man daher in näherer oder fernerer Zukunft auf andere Energieträger wird ausweichen müssen, wird auch auf die Nutzungsmöglichkeiten der regenerativen, also erneuerbaren Energiequellen eingegangen. Die dafür anwendbaren Konzepte sind meist großtechnisch noch nicht erprobt, Aussagen über die anlagentechnische Verwirklichung können deswegen nur vorläufigen Charakter haben.
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Dieses Lehrbuch vermittelt die technischen Grundlagen sowie wichtige Auslegungs- und Sicherheitskriterien für konventionelle, nukleare und regenerative Energiesysteme. Es zeigt die Auswirkungen des menschlichen Wirtschaftens, erklärt wie diese zu beurteilen und zu berücksichtigen sind. Es zeigt die möglichen Auswege auf, auch wenn umweltrelevante Entscheidungskriterien prinzipiell nicht quantifizierbar sind. Zusätzlich werden auch gesellschaftspolitische Aspekte angesprochen, die zu einem humanen volkswirtschaftlichen Prozess hinführen, der das ökologische Minimalprinzip gerade vollständig ausschöpft. Die anschauliche Darstellung der Sachverhalte mithilfe einfachster mathematischer Modelle setzt nur elementare Kenntnisse der Mathematik und der jeweils relevanten Fachdisziplinen voraus. Für Vertiefung und Übung sind zahlreiche Aufgaben mit den jeweiligen Lösungswegen beigefügt.
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Dieses Lehrbuch vermittelt die technischen Grundlagen sowie wichtige Auslegungs- und Sicherheitskriterien für konventionelle, nukleare und regenerative Energiesysteme. Es zeigt die Auswirkungen des menschlichen Wirtschaftens, erklärt wie diese zu beurteilen und zu berücksichtigen sind. Es zeigt die möglichen Auswege auf, auch wenn umweltrelevante Entscheidungskriterien prinzipiell nicht quantifizierbar sind. Zusätzlich werden auch gesellschaftspolitische Aspekte angesprochen, die zu einem humanen volkswirtschaftlichen Prozess hinführen, der das ökologische Minimalprinzip gerade vollständig ausschöpft. Die anschauliche Darstellung der Sachverhalte mithilfe einfachster mathematischer Modelle setzt nur elementare Kenntnisse der Mathematik und der jeweils relevanten Fachdisziplinen voraus. Für Vertiefung und Übung sind zahlreiche Aufgaben mit den jeweiligen Lösungswegen beigefügt.
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Immer wieder fahren sich Argumente für und wider regenerative Energieträger an unterschiedlichen Wirtschaftlichkeitsberechnungen fest. Als Beitrag zu einer sachlichen Diskussion liefert das Buch harte Daten über Potentiale und Kosten der verschiedenen regenerativen Energieträger. Es zeigt für ganz Deutschland auf, wo konventionelle durch regenerative Energien wirtschaftlich ersetzt werden können.
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Immer wieder fahren sich Argumente für und wider regenerative Energieträger an unterschiedlichen Wirtschaftlichkeitsberechnungen fest. Als Beitrag zu einer sachlichen Diskussion liefert das Buch harte Daten über Potentiale und Kosten der verschiedenen regenerativen Energieträger. Es zeigt für ganz Deutschland auf, wo konventionelle durch regenerative Energien wirtschaftlich ersetzt werden können.
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Immer wieder fahren sich Argumente für und wider regenerative Energieträger an unterschiedlichen Wirtschaftlichkeitsberechnungen fest. Als Beitrag zu einer sachlichen Diskussion liefert das Buch harte Daten über Potentiale und Kosten der verschiedenen regenerativen Energieträger. Es zeigt für ganz Deutschland auf, wo konventionelle durch regenerative Energien wirtschaftlich ersetzt werden können.
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Effizienzeffekte in einer regenerativ basierten Energieversorgung rücken immer stärker in den Fokus. Mit dem Beginn der Umstellung der Stromversorgung auf erneuerbare Energien entstehen andere Anforderungen an die Effizienz im gesamten Energiesystem. Dies erfordert Betrachtungen auf einem breiten thematischen Spektrum, von den allgemeinen Anforderungen an ein Energiesystem, über die verschiedenen Spielarten von Energieefizienz bis hin zur Effizienten Angleichung von angebot und Nachfrage. Dabei wird auch auf grundlegende begriffliche, physikalische und wirtschaftliche Aspekte eingegangen, die Lesern mit unterschiedlichem fachlichem Hintergrund den Zugang ermöglichen und die Möglichkeit eröffnen, die Systematik der Energiewende zu ordnen und in ein eigenes Koordinatensystem zu stellen.
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Effizienzeffekte in einer regenerativ basierten Energieversorgung rücken immer stärker in den Fokus. Mit dem Beginn der Umstellung der Stromversorgung auf erneuerbare Energien entstehen andere Anforderungen an die Effizienz im gesamten Energiesystem. Dies erfordert Betrachtungen auf einem breiten thematischen Spektrum, von den allgemeinen Anforderungen an ein Energiesystem, über die verschiedenen Spielarten von Energieefizienz bis hin zur Effizienten Angleichung von angebot und Nachfrage. Dabei wird auch auf grundlegende begriffliche, physikalische und wirtschaftliche Aspekte eingegangen, die Lesern mit unterschiedlichem fachlichem Hintergrund den Zugang ermöglichen und die Möglichkeit eröffnen, die Systematik der Energiewende zu ordnen und in ein eigenes Koordinatensystem zu stellen.
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