Die Lehrveranstaltung „Energieumwandlungssysteme“ vermittelt grundlegende Inhalte über den Aufbau, die Funktion und den Stand ausgewählter Energieanlagen und -systeme zur Energieumwandlung. Dies umfasst die Umwandlung von chemischen, nuklearen und regenerativen Energieträgern zu Wärme, mechanischer Energie, Elektrizität und im Fall der Wasserstofferzeugung wieder zu chemischer Energie. Dabei werden zunächst – anwendungsbezogen – die jeweiligen physikalisch-technischen bzw. energetischen Grundlagen behandelt. Anschließend werden Technologiebeispiele vorgestellt, ihre technische Funktion erklärt und ihre Bedeutung besprochen. Behandelt werden u.a. Kesselanlagen, Dampf- und GuD-Kraftwerke, Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) einschließlich Blockheizkraftwerke (BHKW), Kernkraftwerke, solarthermische Kollektoren, Geothermieanlagen, Wärmepumpen, Brennstoffzellensysteme sowie Elektrolyseure zur Wasserstoffbereitstellung.

Die Veranstaltung soll die an Energietechnik und Energiewirtschaft interessierten Studierenden in die Lage versetzen, die technischen Funktionsweisen und Zusammenhänge zu verstehen um eine angemessene energetische Beurteilung der Einsatzfelder der Technologien vornehmen zu können.

Die begleitende Übung vertieft den Lehrstoff durch Rechenbeispiele.

Lernziele und Kompetenzen
Die Studierenden können ...

• wesentliche Methoden und Verfahren der Ingenieurswissenschaften, verfügen über entsprechendes Fachvokabular und kennen Anwendungsbeispiele, 
• vertiefte ingenieurwissenschaftliche Grundlagen im Bereich ihres Studienschwerpunkts, 
• im Bereich ihres Schwerpunkts exemplarisch den Stand moderner ingenieurwissenschaftlicher Forschung. 

Die Studierenden verfügen über die Fähigkeit zu vernetzen und kritischem Denken, sowie über fachübergreifende Methodenkompetenz. 
Ferner praktizieren die Studierenden erste Ansätze wissenschaftlichen Lernens und Denken. 

Sie können: 

• ingenieurtechnische Probleme modellieren und lösen, 
• komplexe mathematische Problemstellungen in physikalischen Systemen fachübergreifend mit geeigneten Methoden lösen, 
• Erkenntnisse auf konkrete ingenieurwissenschaftliche Problemstellungen übertragen. 

Die Studierenden haben vertiefte, auch interdisziplinäre Methodenkompetenz erworben und können diese situativ angepasst anwenden.