Quantitative Bewertung von Energiesystemen

Die Herausforderungen angehender Ingenieur:innen heißen Klimawandel, Energiewende und nachhaltiger Ressourceneinsatz. Dieses Buch vermittelt Kenntnisse, die eine quantitative Bewertung von Optionen der künftigen Energieversorgung ermöglichen. Es richtet sich an Studierende der Ingenieurwissenschaften, ist jedoch auch für Praktiker:innen relevant, die mit der Entwicklung regenerativer Energiesysteme betraut sind. Es werden Methoden erläutert, mit denen Fragestellungen der Energiewende analysiert werden können. Als Baustein für die Problembehandlung werden Kennzahlen eingeführt, mit denen Energieträger und -infrastruktur bewertet werden können. Diese umfassen unter anderem den kumulierten Energieaufwand (KEA) und den energetischen Ertrag als EROI (Energy Returned on Energy Invested). Zudem werden konkrete Lösungen der Energieversorgung vorgestellt und bewertet. Dazu zählen unter anderem der Einsatz von Geo- und Solarthermie sowie Brennstoffen zur Bereitstellung von Wärme. Auch die Erzeugung von Elektrizität durch Photovoltaik sowie die Umwandlung mechanischer Leistung durch Wasser- und Windkraft wird behandelt. Diese Auflage legt einen stärkeren Fokus auf wasserstoffbasierte Energieträger und Wärmepumpen. Lösungen zur Energiespeicherung und Abgasreinigung runden den Inhalt ab. Darüber hinaus zeigen zahlreiche Anwendungsbeispiele, wie sich belastbare Entscheidungen auf Basis einer kennzahlenbasierten Lösungsbewertung von Energiesystemen treffen lassen.