Labor als Ergänzung zur Vorlesung Regenerative Energien und Brennstoffzellen. Auf diesem Gebiet wird in Zukunft ein besonderes Augenmerk liegen, so dass noch weitere Anlagen und Versuche neu errichtet werden.
In jedem Semester werden verschiedene Laborversuche für VEU Studierende (6te. Sem.) angeboten.
Die einzelnen Versuche sind:
Stirlingmotor:
Vor dem Hintergrund der CO2-Problematik und allgemeiner Knappheit an fossilen Energieträgern wächst die Notwendigkeit für Alternativen zur konventionellen Stromgewinnung. Der Anteil Regenerativer Energien am Primärenergieverbrauch und die Produktion nachwachsender Primärenergieträger wächst ständig. Vor diesem Hintergrund kommt dem von Robert Stirling im Jahre 1816 erfundenen Heißluftmotor eine neue Bedeutung zu. Viele Industriebetriebe und noch mehr Forschungseinrichtungen arbeiten an der Weiterentwicklung dieses Motors. Das Wesentliche an diesem Motor ist, das es er in einem geschlossenen Prozess mit äußerer Verbrennung läuft und somit sehr vielseitig –auch mit nachwachsenden Rohstoffen unterschiedlicher Qualität, oder Sonnenlicht- einsetzbar ist. Im Laborversuch wir an einem kleinen Stirling- Modell der Kreisprozess betrachtet und berechnet.
Grundlagen der Brennstoffzelle:
Ein Brennstoffzellen- Versuchsstand bestehend aus einem Solarmodul, einem Elektrolyseur, zwei Brennstoffzellen und einem Verbrauchermodul. Der Versuch dient als Einführung in die Grundlagen der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnik, wobei die Kennlinien der Brennstoffzellen in Reihen- oder Parallelschaltung und die Kennlinie des Elektrolyseurs bestimmt werden sollen. Die Faraday´schen Gesetze sowie der Faraday´sche und der Energiewirkungsgrad des Elektrolyseurs und der Brennstoffzellen werden bei dem Versuch ermittelt. Besonderes Augenmerk gilt der Erzeugung und Speicherung des Wasserstoffs, welche sinnigerweise aus regenerativen Energien erfolgen sollte.
Solarthermie:
Untersuchung einer Thermischen- Solaranlage zur Warmwasserbereitung.
Messtechnische Erfassung aller relevanten Messdaten zur Ermittlung von Strahlungswirkungsgrad, Strahlungsleistung, wasserseitige Kollektorleistung, Kollektorwirkungsgrad, Speicher- und Anlagenwirkungsgrad, Verlustleistung des Kollektors, Wärmedurchgang am Speicher, Bilanzierung des Speichers. Weiterhin gehört mit zum Versuchsinhalt eine Einführung in die Sonnenstandsgeometrie.
Die Versuchsanlage ist mobil aufgebaut, sie kann je nach Wetterlage außen oder im Labor mit Hilfe eines Sonnensimulators betrieben werden. Zur Untersuchung stehen ein Flachkollektor und ein Vakuumröhrenkollektor zur Verfügung.
Sonnensimulator:
Um auch bei trüben Wetter den Versuch Solarthermie durchführen zu können, können wir auf unsere Ersatzsonne zurückgreifen. Sie besteht aus 96 je 70 Watt starken Halogenlampen, welche annähernd das Strahlungsspektrum der Sonne widergeben.
Solarkocher:
Mit Hilfe eines aus einem Parabolspiegel bestehenden Solarkochers wird der mögliche thermische Solarertrag bestimmt.
