Lehrveranstaltungen

Wissenschaftliches Arbeiten, Projektmanagement und Kommunikation (4403-231)

Wissenschaftliches Arbeiten (50%)

Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten, Literaturrecherche, Erstellung von Tabellen und Diagrammen, strukturiertes Schreiben, Software zur Literaturverwaltung. Die Komponenten wissenschaftlichen Arbeitens werden durch die Erstellung eines kurzen Artikels (ca. 3 Seiten) auf Grundlage eigener Daten aus einem einfachen Experiment durchlaufen.

Projektmanagement (25%)
Einführung in die Organisation und Methodik des Projektmanagements, der Projektphasen, des Managements von Terminen, Kosten und Qualität.
Vorstellung von und Übungen mit Projektmanagementwerkzeugen.

Rhetorik (25%)
Eigene Redeziele in Vortrags- und Gesprächssituationen erreichen, Strukturieren von Rede und Präsentation, Einsatz verbaler, paraverbaler und nonverbaler Hilfsmittel, überzeugend Argumentieren auch in schwierigen Situationen, Umgang mit Konflikten.

Prüfungsleistung: Wissenschaftliche Arbeiten: Erstellen eines Artikels (Hausarbeit, 50%), Projektmanagement (Ilias-Klausur, 25%), Kommunikation (Ilias-Klausur 25%).

Winter Semester

Vorlesung mit Übung

Bewässerungstechnik von Nahrungs- und Energiepflanzen (4403-561)

Die Studierenden - beherrschen die technischen und hydraulischen Grundlagen in der Bewässerungstechnik - können die Grundlagen für ein ressourcenschonendes Bewässerungsmanagement aufzeigen - können Bewässerungsanlagen planen und berechnen - können den Pflanzenwasserbedarf berechnen - können Messprinzipien beurteilen und auswählen - haben Einsicht und entwickeln Verantwortung für die Probleme der zunehmenden Wasserverknappung

Winter Semester

Vorlesung mit Übung

Energetische Nutzung von Biomasse (4403-010)

Die Studierenden kennen: - die wichtigsten regenerativen und fossilen Energiequellen und deren nationale sowie globale Bedeutung. - die energietechnischen und logistischen Kennwerte von Bioenergieträger - die Ausgangsstoffe bzw. Substrate für die Produktion sowie die anfallenden Nebenprodukte und Reststoffe - die Technologien zur Herstellung von biogenen Festbrennstoffen und Biokraftstoffen - die Komponenten von Feuerungsanlagen und die für den Betrieb notwendige Logistik - die gesetzlichen Vorschriften für Schadstoffe im Abgas - die Verwendungsmöglichkeiten von Biokraftstoffen Die Studierenden verstehen: - den Kohlenstoff-Kreislauf der Bioshäre und die Bedeutung von Biomasse als Energieträger - die Verfahrenstechnik und Logistik der Produktionsanlagen von Biokraftstoffen - die Besonderheiten bei der Verbrennung biogener Festbrennstoffe und die daraus resultierenden Feuerungstechnologien - die Funktion von Abgasreinigungstechnologien und -anlagen - die notwendigen Umrüstungsmaßnahmen, die bei Standard¬technologien notwendig sind, um Biokraftstoffe anstatt fossiler Energieträger verwenden zu können Die Studierenden können: - die Energieerzeugung aus Biomasse unter technischen und ökologischen Gesichtspunkten bewerten - Abgasreinigungstechnologien und -anlagen hinsichtlich eines sinnvollen Einsatzes beurteilen. Die sie besitzen Handlungswissen z.B. bezüglich der Auslegung von Wärmeübertragern, zur Auswahl von Pumpsystemen etc. Förderung des selbstständigen Erarbeitens von Lehrinhalten.

Winter Semester

Vorlesung

Erneuerbare Energieträger (4403-421)

Die Studierenden - kennen die wichtigsten erneuerbaren und fossilen Energiequellen sowie den Zusammenhang zwischen Energieeinsatz und Umweltbelastung, - kennen die wichtigsten Technologien zur Umwandlung erneuerbarer Energieressourcen in Nutzenergie, die aktuelle Bedeutung erneuerbarer Energien für die Energiebereitstellung sowie das bestehende technische Potential, - verstehen die physikalischen Prinzipien und Möglichkeiten der Energieumwandlung, Energieübertragung und Energiespeicherung, - können erneuerbarer Energieträger unter technischen, ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten bewerten, - haben im Rahmen der begleitenden Projektierungsübung praktische Erfahrung mit der Anwendung von Methoden zur Auswahl, Bemessung und Kostenrechnung von Anlagen zur Energieerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen gesammelt.

Winter Semester

Vorlesung mit Übung

Nacherntetechnologie (4403-521)

Die Studierenden können Trocknungsanlagen unter technischen, ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten bewerten, können die physikalischen Grundprinzipien der anwendbaren Trocknungsverfahren erläutern und können sie hinsichtlich ihrer Eignung für spezielle Anwendungen beurteilen. Sie können Konservierungs- und Aufbereitungstechnik pflanzlicher Produkte, insbesondere Trocknungsverfahren, die sich für Getreide, Früchte und krautige Pflanzen eignen, aufzählen und beschreiben. Sie können Qualitätsmessverfahren, die zur Beurteilung von getrockneten Pflanzen und Früchten verwendet werden beschreiben und können die Probleme, die sich aus den Trocknungsprozessen für Schwellen- und Entwicklungsländer ergeben erläutern und erfolgversprechende Lösungsansätze erkennen. Sie können die Messverfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung erläutern und können diese hinsichtlich Eignung für ausgewählte Produkte beurteilen. Sie können wichtige Ansätze zur Evaluierung von Trocknungseinrichtungen und -methoden aufzählen und können optische Messungen, die Aufschluss über den Verlauf des Trocknungsprozesses geben, hinsichtlich ihrer Eignung für unterschiedliche Produkte beurteilen.

Winter Semester

Vorlesung mit Übung und Exkursion

Technische Verfahren zur Nutzung von NaWaRo (4403-541)

Das Modul besteht aus einem Seminar und einer Planungsübung, nach erfolgreichem Abschluss dieses Moduls haben die Studierenden somit eine Kombination aus natur- und ingenieurswissenschaftlichen Fachkompetenzen. a) Seminar Die Studierenden können die aktuellen Forschungsfelder im Bereich Nachwachsende Rohstoffe und Bioenergie angeben. Sie beherrschen den Umgang mit Fachdatenbanken und sind in der Lage, gezielt Publikationen zur Aufbereitung spezieller Fragestellungen auszuwählen und deren Inhalte synergistisch zusammenzuführen. Die Studierenden können das angeeignete Wissen in Form eines Seminarvortrags verständlich vermitteln (Peer-Teaching). Die Studierenden sind in der Lage die Fragestellungen der Seminarvorträge im wissenschaftlichen Diskurs zu vertiefen. b) Planungsübung Die Studierenden können das methodische Vorgehen zur Planung von Bioenergieanlagen anhand eines konkreten Planungsfalls einer Biogasanlage beschreien. Sie beherrschen sowohl die Methoden als auch die wesentlichen Software-Tools zur Durchführung des Basic-Engineering (Auto-CAD, R&I-Schemata, u.a.). Sie sind in der Lage, Massenbilanzen, technische Zeichnungen, verfahrenstechnische Fließbilder und Wärmebilanzen zu erstellen und aus diesen die Funktionsweise einer Anlage abzuleiten. Die Studierenden sind in der Lage, ihre Planungen verständlich zu vermitteln und sich im wissenschaftlichen Diskurs kritisch mit diesen auseinander zu setzen.

Winter Semester

Vorlesung

Verfahrenstechnik biogener Brenn- und Kraftstoffe (4403-011)

- Grundlagen der Konversion und der Verbrennung von Biomasse
- Lagerung und Fördertechnik biogener Festbrennstoffe
- Feuerungstechnik, Wärmetauscher, Kessel und Bemessungsgrundlagen
- Technische Anlagen zur Emissionsminderung und Abgasreinigung
- Bioethanol (Fermentation, Destillation, Anlagen- und Verfahrenstechnik)
- Pflanzenöle (Produktion, Eigenschaften, Zusammensetzung)
- Thermochemische Vergasung von Biomasse, Reaktoren und Anlagenkonzepte
- Kennwerte von Festbrennstoffen und Biokraftstoffen
- Asche aus Biomasse
- Prüfungsvorbereitung mit Gelegenheit zur Diskussion aktueller Themen
- Exkursion: die Teilnahme an der Exkursion stellt den Bezug zwischen dem vermittelten Fachwissen und der Praxis her und wird daher dringend empfohlen.

Biomasse als Energieträger (4403-430)

Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul können die Studierenden: - die wichtigsten regenerativen und fossilen Energiequellen und deren nationalen sowie globalen Bedeutung benennen. Sie können die Bedeutung von Biomasse als Energieträger im Kontext mit dem Kohlenstoff-Kreislauf der Biosphäre darstellen und erklären. - können die energietechnischen und logistischen Kennwerte von Bioenergieträgern aufzeigen. - können die Ausgangsstoffe bzw. Substrate für und die Technologien zur Herstellung von biogenen Festbrennstoffen, Biokraftstoffen und Biogas sowie die bei der Produktion anfallenden Nebenprodukte und Reststoffe benennen. - können die Verfahrenstechnik und Logistik der Produktionsanlagen für Pflanzenöl, Biodiesel, Biogas, Bio-Alkohole und BTL (Biomass To Liquid) erläutern - können die Besonderheiten bei der Verbrennung biogener Festbrennstoffe und die daraus resultierenden Feuerungstechnologien erläutern. - Sie können die Komponenten von Feuerungsanlagen und die für den Betrieb notwendige Logistik ableiten. - können die gesetzlichen Vorschriften für Schadstoffe im Abgas wiedergeben. Sie können die Funktion von Abgasreinigungstechnologien und -anlagen erläutern und können diese hinsichtlich eines sinnvollen Einsatzes beurteilen. - können die Verwendungsmöglichkeiten von Biogas und Biokraftstoffen aufzählen und können die notwendigen Umrüstungsmaßnahmen, die für Standardtechnologien notwendig sind, um Biokraftstoffe anstatt fossiler Energieträger verwenden zu können, erläutern. - können die Energieerzeugung aus Biomasse unter technischen und ökologischen Gesichtspunkten bewerten. - können einfache Vorplanungen für Biogasprojekte selbstständig durchführen.

Sommer Semester

Vorlesung mit Seminar, Übung und Exkursion

Irrigation and Drainage Technology (4403-410)

After completing this module students know what the limitations and sensitivities of water and soil resources are. They are acquainted with methods for protecting these resources in agriculture. Apart from fundamental knowledge about water and soil, the diverse interactions in the soil-water-plant system are imparted and the economical and ecological aspects discussed. The students learn various methods of soil and water conservation. They are able to choose the most appropriate method among different solutions and to employ it efficiently, taking the social context into account.

Summer Semester

Lecture with exercise and excursion

Nachhaltige Ressourcennutzung in den Tropen (4403-221)

Die Studierenden - werden in die Problematik der wachsenden Ansprüche an die natürlichen Ressourcen bei stark expandierender Bevölkerung und die daraus resultierende Gefährdung nachhaltiger Sicherung der Ernährung eingeführt. Dazu werden: - Dimension, Einflussfaktoren und Dynamik von Nahrungsunsicherheit und Beziehung zur natürlichen Ressourcengrundlage sowie die Erfordernisse der Ernährungssicherung auf globaler, nationaler und Haushaltsebene diskutiert - Faktoren, die das natürliche Ressourcenpotenzial bestimmen wie Klima, Boden, Wasser, Pflanzen, Tiere, Wald, Energie und genetische Vielfalt behandelt - globale Probleme der Ernährungssicherung einschließlich Nachfrage- und Produktionstrends, Produktions- und Betriebssysteme, Vorratshaltung, Nachernteverluste und Verarbeitung aufgezeigt - deren ländlicher Bezug zu Entwicklung einschließlich ethnischer und sozio-kultureller Problembereiche diskutiert - die Maßnahmenbereiche der Ernährungssicherungspolitik (Produktionsförderung, Marktverbesserung, internationaler Handel, Institutionen, wirtschaftspolitischer Rahmen) erörtert.

Sommer Semester

Vorlesung

Post-Harvest Technology of Food and Bio-Based Products (4403-550)

After studying the module, the students - know about causes and effects of post harvest losses - are able to assess quality of tropical staple foods and cash crops - understand thermodynamic and physiological processes during drying and storage and - are able to evaluate and select post-harvest technologies

Summer Semester

Lecture with exercise and excursion

Renewable Energy for Rural Areas (4403-470)

After studying the module, the students - understand the interrelations between energy consumption and environmental impact - are aware of potential and limitations of renewable energy - know the fundamentals of energy conversion, transmission and storage - are able to evaluate renewable energies in terms economy and ecology - are able to select and size renewable energy systems

Summer Semester

Lecture with exercise and excursion