Institut Prozessmesstechnik und innovative Energiesysteme Aktivitäten an der Hochschule Mannheim auf dem Gebiet der regenerativen Energiesysteme

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1 Fakultät Verfahrens- und Chemietechnik Institut Prozessmesstechnik und innovative Energiesysteme Aktivitäten an der Hochschule Mannheim auf dem Gebiet der regenerativen Energiesysteme Prof. Dr. M. Rädle, Mannheim, den Hochschule Mannheim University of Applied Sciences

2 Inhalt: - Lehrende und forschende Fakultäten - Aktivitäten der Lehre - Aktivitäten der Forschung - Beispiele der Verbindung von Forschung und Lehre

3 Fakultäten Hochschule Mannheim Biotechnologie Elektrotechnik Gestaltung Informatik Informationstechnik Maschinenbau Sozialwesen Verfahrens- und Chemietechnik Wirtschaftsingenieurwesen + viele engagierte Kollegen

4 Fakultät für Elektrotechnik: Vorlesung Reg. Energien ; 8 Sem.Wochenst. Stand Klimaforschung, meteorologische Grundlagen Energiewirtschaftliche Aspekte Photovoltaik physikalische Grundlagen, Aufbau und Fertigung, Energieertrag, Aufbau und Systemtechnik Solarthermie Kollektoren und Absorber, Kennlinien, Wärmeversorgung von Industrie und Haushalten, Systemtechnik

5 Windenergiekonverter Windenergieangebot, Bauformen, Energieumwandlung, Komponenten, Energieertrag, Netzeinbindung Erdwärme :Geothermie und Wärmepumpenanlagen Brennstoffzellen Biologische und verfahrenstechnische Grundlagen für Bioenergieanlagen Speicher Grundlagen und Ausführungsformen Energieverbrauch, Energieversorgung, Netzeinbindung, Passive Solarenergienutzung Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

6 Grundlegende Physik Globalstrahlung (abhängig von Aquatornähe, Höhe über NN und Wolkenhäufigkeit) Deutschland: kwh/m²a Spanien: kwh/m²a Sahara: kwh/m²a

7 Lehrangebote: Bilanzierung

8 Weitere Aktivitäten der Fakultät Elektrotechnik Forschung: Dünnfilmlabor (Prof.Kniffler) Entwicklung von Halbleiterbauelementen, Herstellungsprozessen Messanlagen/-methoden für elektronische Bauelemente Für Solarzellen Leitung Arbeitskreis: Reg. Energiesys.(Prof.Iselborn) Vortragsreihe über alle Themen der reg.energiesysteme ; 3 Vorträge pro Semester Diskussionsplattform über alle Fakultäten Organisation von Ringvorlesungen etc.

9 Fakultät Verfahrens- und Chemietechnik: Aktivitäten Mitwirkung Arbeitskreis Reg.Energiesys. Beantragung des Forschungsschwerpunktes : Reg.Energiesysteme und Umwelttechnik (Kniffler,Rädle -> E+V) Einführung eines Studienschwerpunktes im Studiengang Verfahrenstechnik Entwicklungsprojekte

10 Studienschwerpunkte Verfahrenstechnik Bestehendes SP-Angebot Simulation und Anlagentechnik Biologische Verfahrenstechnik Nachhaltige Entwicklung Neues SP-Angebot (ab WS 09) Simulation und Anlagentechnik Bio- und Umweltverfahrenstechnik Erneuerbare Energien

11 Neue Fächer im Schwerpunkt Regenerative Energiesysteme Einführung in die Erneuerbaren Energien 4 SWS Solare Wärme- und Klimatechnik 2 SWS Energietechnologien mit Biomassen 4 SWS Brennstoffzelle und Elektrochemische Energieanlagen 4 SWS Energietechnik und Energiewirtschaft 4 SWS Energie- und Umweltrecht, Genehmigungsverfahren 2 SWS

12 Jetzt geht s zur Forschung: - Volle Deckung!!!!!

13 Die Forscher im Bild Seite: 13 Prof. Dr. M. Rädle

14 Grundidee: Verbindung von Lehre und Forschung: 18 Ingenieure in Weiterbildung im Masterstudium 5 Mitarbeiter arbeiten an ihrer Promotion 1 Auszubildende im Berufsbild Elektronikerin Vorteil für die Mitarbeiter Direkte Firmenkontakte für Praxiswissen und Arbeitsplatz Mitarbeiter entwickeln: Berufserfahrung, Teamleitererfahrung, Projektleitererfahrung 50 Studienarbeiten, 30 Diplomarbeiten pro Jahr mit Industriekontakt Seite: 14 Prof. Dr. M. Rädle

15 Forschung im Institut PI 2009: Dipl.-Ing. Kübel-Heising Dipl.-Ing. Burkhart Dipl.-Ing. Carrasco Prof. Cervantes Dipl.-Ing. Chua M.Sc. Egly Dipl.-Ing. Gantiva Dipl.-Ing. Herz M.Sc. Heß-Mohr Dipl.-Ing. Jung Dipl.-Ing. Klink Dipl.-Ing. Klug M.Sc. Kron Dipl.-Ing. Scheu Seite: 15 Dipl.-Ing. Mai Dipl.-Ing. Müller Dipl.-Ing. Nett Dipl.-Ing. Ries Dipl.-Ing. Schäfer Frau Schlachter Dipl.-Ing. Suhleder Dipl.-Ing. Tedy Dipl.-Ing. Teumer B.Sc. Tran Dipl.-Ing. Weber Dipl.-Ing. Welker Frau Wühler Prof. Dr. M. Rädle

16 Solarprojekte sind interdisziplinäre Projekte: 1 Biotechnologin 1 Umweltingenieur 3 Automatisierer 4 Ingenieure der Informationstechnologie 7 Ingenieure der chem. Technik 12 Verfahrenstechniker 1 Auszubildende Elektronik 2 Physiker Seite: 16 Prof. Dr. M. Rädle

17 Forschung will finanziert sein: Institut PI Projektträger Programm AiF-Berlin PRO INNO II, ZIM AiF-Köln Vorb. Maßnahme, FHprofUnd Karl-Völker-Stiftung Großprojekt PTJ-Jülich 5. Energieforschungsprogramm Landesstiftung BW Impulsfinanzierung Forschung Industrieforschung nichtstaatliche Forschungsförderung Seite: 17 Prof. Dr. M. Rädle

18 Aktuelle Projektpartner: Hochschule Mannheim - Institut PI Metecon Gönnheimer Solvis Ergion Grimm Dr. Thiedig + Co. Faseroptik Henning VLB Prof. Dr. M. Rädle BASF Gesteb Fürstenberg Trauth & Jacobs Eurosol Körting Uni Heidelberg Uni Karlsruhe TU Berlin Oktober 2008

19 Projekte Innovative Energiesysteme - Optimierung Flachkollektor - Fassadenkollektor - solare Kälteerzeugung - Photovoltaik aus konzentriertem Licht - Direktdampferzeugung - Synthesegaserzeugung aus Klärschlamm Seite: 19 Prof. Dr. M. Rädle

20 Lichtbündelung über Fresnellinsen Seite 20

21 Spielereien: 2000 C erreichbar rotglühende Mutter Seite 21 schmelzender Stein

22 Projekte Innovative Energiesysteme Upscale-fähige Anlage mit Zylinderfresnellinsen Seite: 22 Prof. Dr. M. Rädle

23 Dampferzeugung mit Vakuumröhren, Temperatur 450 C Seite 23

24 Lehre am praktischen Beispiel : Berechnung und großtechnische Herstellung von Pressglas Serienfertigung von linearen Fresnellinsen als Pressglas Linsen à 2,5 m² Finanziert durch den Verein der Freunde der Hochschule Mannheim Seite: 24 Prof. Dr. M. Rädle

25 Solare Kälteerzeugung Lehre am praktischen Beispiel : Strömungstechnik Seite 25

26 Synthesegaserzeugung aus Klärschlamm: Lehre am praktischen Beispiel: Wärmeübertragung, Chemie Seite 26

27 Lehre am praktischen Beispiel: PC-basierte Optimierung von Strahlengängen Seite: 27 Prof. Dr. M. Rädle

28 Lehre am praktischen Beispiel PC-basierte Auslegung Von Strahlungsverläufen Seite: 28 Prof. Dr. M. Rädle

29 Modernste Berechnungsmethoden: Numerische Strömungssimulation

30 Lehre am praktischen Beispiel Simulation der StoffausTauschProzesse: Numerische Strömungssimulation Seite: 30 Prof. Dr. M. Rädle

31 Parameterstudien neuer Kollektoren am PC

32 Huckepack-Isolator: Wirksam oder sinnlos?

33 Berechnung von Kennlinien: Optimierung am PC

34 Danke für s Zuhören! Wir freuen uns auf Diskussion! Seite: 34 Prof. Dr. M. Rädle