IAM - Werkstoffe der Elektrotechnik

Vertiefungsrichtung 18: Regenerative Energien

Die effiziente und umweltschonende Erzeugung, Übertragung und Speicherung elektrischer Energie ist die Grundvoraus­setzung für eine wirtschaftlich leistungsfähige und langfristig überlebensfähige Zivilisation. Die Erzeugung elektrischer Energie aus regenerativen, d. h. nach menschlichem Ermessen unerschöpflichen Quellen ist daher ein wichtiges Anliegen unserer Gesellschaft. Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Be­reich der Nutzung von Windenergie, Solarenergie aber auch der Wasserstofftechnologie durch Brennstoff­zellen haben sich inzwischen zu einem weltweiten Markt mit jährlichen Wachstumsraten von 10 – 15 % ent­wickelt. Deutsche Unternehmen nehmen in der Nutzung von Wind- und Solarenergie und der Entwicklung der Brennstoff­zellentechnologie zur großtechnischen Elektroenergieerzeugung eine Spitzenstellung in der Welt ein. In den Kontext der regenerativen Energien gehört jedoch nicht nur die Technologie zur Erzeugung elektrischer Energie. Genauso wichtig ist die effektive Speicherung, Übertragung und Nutzung der elektrischen Energie. Hier entstehen durch neuartige Batterietypen, verbesserte Leistungshalbleiter und leistungsfähige Energieübertragungs- und Informationssysteme neue Möglichkeiten zur Re­gelung der Leistungsflüsse innerhalb der Energienetze. Auch im mobilen Bereich kommen diese Technologien zunehmend zum Einsatz. Die Entwicklung emissionsarmer Elektro- und Hybridfahrzeuge erfordert hocheffiziente, leistungsfähige elektrische Energiewandler und Speicher.

 

Die Entwicklung im Gebiet der regenerativen Energien wird durch hoch­qualifizierte und engagierte Ingenieure und Wissenschaftler aus allen Bereichen der Elektrotechnik und an­grenzender Wissenschaften vorangetrieben. Die Arbeit an diesen zukunftsweisenden Techno­logien erfolgt in einem internationalen Umfeld und erfordert die Bereitschaft alte Wege zu verlassen, um neue Lösun­gen für die zukünftige Energiebereitstellung und -nutzung zu finden. Die Aufgabenstellungen überstreichen dabei ein weites Tätigkeitsfeld. Es reicht von der Grundlagenforschung, z. B. im Bereich der Solarzellen, Lithiumbatterien und Brennstoffzellen, über die Konzeption großer Anlagen mit diesen neuen Technologien, die Entwicklung und Projektierung von Baugruppen und Anlagen bereits bewährter Technolo­gien zu großtechnischen Erzeugung elektrischer Energie bis hin zur Entwicklung neuer Lösungen zur Flexi­bilisierung elektrischer Energienetze durch moderne Leistungshalbleiter und intelligente Betriebsführungs­prinzipien.

 

Ingenieure, die sich auf dem Gebiet der regenerativen Energien erfolgreich betätigen wollen, benötigen eine breite Grundlagenausbildung, wie sie bereits im Bachelorstudiengang vermittelt wird. In den festen Vertiefungsrichtungfächern der Vertiefungsrichtungs „Regenerative Energien“ wird dann das nötige Expertenwissen behandelt. Die Vorlesungen behandeln alle wichtigen Themengebiete von der eigentlichen Erzeugung elektrischer Energie und den dafür notwendigen Technologien (So­larenergie, Batterien und Brennstoffzellen, Batterien und Brennstoffzellensysteme) über die Ankopplung der Energieerzeugungsanlagen an elekt­rische Netze durch Stromrichter (Leistungselektronik, Hochleistungsstromrichter) bis zur Energie­übertragung in Netzen (Erzeugung elektrischer Energie, Energieübertragung und Netzregelung). Abgerundet wird der Pflichtteil der Vertiefungsrichtung durch ein Praktikum, das die in Vorlesungen und Übungen erlangten Kenntnisse mit Erfahrungen aus der Praxis verknüpft.

 

Bei der Zusammenstellung der wählbaren Vertiefungsrichtungsfächer können Sie selbst entscheiden, ob Sie Ihr Wissen weiter vertiefen oder sich in verschiedene neue Themenbereiche einarbeiten wollen. Die Wahl von anderen Vertiefungsrichtungsfächern ist in Absprache mit Ihrem Vertiefungsrichtungsberater jederzeit möglich. Grundlagenkenntnisse in den Bereichen Management und Betriebswirtschaft runden Ihr Profil ab und sichern Ihnen im heutigen industriellen Umfeld einen optimalen Einstieg.

 

Eine Zusammenstellung der festen Vertiefungsrichtungsfächer wie auch Empfehlungen für die wählbaren Modellfächer finden Sie in der Broschüre.