Einsendeaufgabe EMAN00 - X-13-A03:
1.) a) Das ökonomische Prinzip besagt, dass die Erreichung eines bestimmten Nutzens mit dem Einsatz möglichst geringer Mittel zu erreichen ist.
Welche Rolle spielen in diesem Zusammenhang die Begriffe „Energieeffizienz“ und „Energiedienstleistung“?
Erklären Sie die beiden Begriffe mit Ihren eigenen Worten und beschreiben Sie den Zusammenhang aus energiewirtschaftlicher Sicht.
b) Benennen und erklären Sie die gesellschaftlichen Vorteile, die Energieeffizienz mit sich bringt.
2. Aufgabe:
a) Erklären Sie die Bedeutung von „Energie“ und geben Sie die Grundgleichung an, die den Energiefluss beschreibt.
b) Ein aus energetischer Sicht betrachtetes System benötigt 1 200 h pro Jahr eine Leistung von 10 kW. Wie groß ist die Energie, die dem System zugeführt wird?
c) Ein System läuft an 365 Tagen im Jahr ohne Unterbrechung. Der Energieverbrauch dieses Systems beträgt 130 000 kWh pro Jahr. Welche mittlere Leistung muss hierfür in das System gebracht werden?
d) Energie wird in der Praxis meist in der Energieeinheit kWh angegeben. Berechnen Sie nun, wie viel Joule (J) 25 kWh entsprechen.
3. Aufgabe:
a) Untersuchen Sie ein Unternehmen Ihrer Wahl auf Energieeffizienzmöglichkeiten.
Zeigen Sie Maßnahmen bzw. Verbesserungsmöglichkeiten auf, mit denen Ihr Unternehmen mittels Energieeffizienz wettbewerbsfähiger wird.
b) Erläutern Sie Ihre Vorgehensweise und wie diese Maßnahmen idealerweise im Unternehmen umgesetzt werden sollen.
Einsendeaufgabe EMAN00X53-A03
1. Aufgabe:
a) Der reale Wirkungsgrad von Pumpensystemen weicht gewöhnlich um etwa 15 % vom Nennwirkungsgrad ab. Wo sind die Ursachen hierfür zu finden?
b) Durch welche Maßnahmen lassen sich Ihre in a) genannten Ursachen optimieren? Zählen Sie Vorkehrungsmöglichkeiten auf, die bei Pumpensystemen eine Energieeinsparung erzielen
c) Fassen Sie die wesentlichen Ansätze zusammen, die bei industriellen, elektrischen Antrieben Potenziale zur Stromeinsparung beinhalten.
d) Beschreiben Sie in Stichpunkten, wie bei motorenbetriebenen Systemen das Nutzerverhalten zur Verbesserung der Energieeffizienz beitragen kann.
2. Aufgabe:
Beschreiben Sie Energieeinsparungsmöglichkeiten an einem Büroarbeitsplatz Ihres Unternehmens. Geben Sie Hinweise, wie die Mitarbeiter für das Thema Energie sparen am Arbeitsplatz sensibilisiert werden können.
3. Aufgabe:
Entwerfen Sie ein Plakat, auf dem Sie Hinweise zu Energieeinsparungen formulieren.
Einsendeaufgaben zu EMAN00-X63-A03
1. Aufgabe:
a)Geben Sie die Standard-U-Werte für Referenzgebäude aus der aktuellen Fassung der EnEV an.
b)Berechnen Sie den U-Wert des folgenden Mauerwerks:
2. Aufgabe:
Richtig oder falsch?
1. Die sogenannte thermische Hülle umschließt gemäß EnEV alle unbeheizten Räume eines Gebäudes und stellt gleichzeitig die Systemgrenze dar.
2. Der Wärmedurchlasswiderstand R gibt an, welche Wärmemenge pro Stunde durch 1 m² Fläche eines Bauteils geht, wenn der Temperaturunterschied 1 K beträgt.
3. Baustoffe besitzen die Fähigkeit, Wärmeenergie zu transportieren. Dieses nennt man „Wärmeleitfähigkeit“.
4. Durch die Verbesserung einer Wärmedämmung können die Transmissionswärmeverluste verringert werden.
5. Je niedriger der Wärmedurchlasswiderstand, desto besser ist die Wärmedämmfähigkeit des Bauteils.
6. Der Wärmeübergangswiderstand kennzeichnet den Widerstand, den eine Schicht entgegensetzt, wenn ein Wärmestrom aufgrund eines Temperaturunterschiedes zur angrenzenden Außenluft stattfindet.
7. Je kleiner der U- Wert, desto besser ist die Wärmedämmung.
8. Der U-Wert ist der Kehrwert des Wärmeübergangskoeffizienten.
9. Energieeffizientes Bauen sollte sich grundsätzlich auf eine hohe Stärke der Außenwanddämmung konzentrieren.
10. Wärmebrücken sind ausschließlich auf unsachgemäß ausgeführte Dämmarbeiten zurückzuführen.
3. Aufgabe:
Bei der Planung von energieeffizienten Bürogebäuden, genauso wie bei der Sanierung zu energieeffizienten Bürogebäuden, sollten 10 Grundprinzipien beachtet werden. Werden diese zentralen Grundprinzipien beachtet, ist das Meiste schon gewonnen. Beispielsweise bedeutet eine vollflächige Fassadenverglasung fast immer Einschränkungen bei Komfort, Wirtschaftlichkeit und Energieverbrauch. Auch andere Anforderungen und Zusammenhänge werden im hier vorgelegten Leitfaden aufgezeigt. Ziel ist dabei immer ein Gebäude, das komfortabel, wirtschaftlich, umweltverträglich und architektonisch gelungen ist.
Stellen Sie diese 10 Grundprinzipien auf und erläutern Sie deren Bedeutung.
Einsendeaufgabe zu EMAN00-X73-A03
1. Aufgabe:
Sie vergleichen in dieser Aufgabe zwei Heizsysteme. Ihre Aufgabe ist es, die Technologie zu bestimmen, die die höchste Energieausbeute erbringt. Um welchen Faktor ist die Technologie besser als die andere?
Technologie 1: elektrisch betriebene Wärmepumpe, die die Außenluft Tk = 0 °C als Wärmereservoir nutzt und das Wasser der Heizung auf Th = 40 °C erwärmt. Wirkungsgrad C einer Carnot-Maschine; die elektrische Energie wird mit einem Dieselmotor erzeugt: Wirkungsgrad 40 %.
Technologie 2: Direkte Verfeuerung mit Dieselöl.
2. Aufgabe:
Beschreiben Sie die Funktionsweise von Brennwerttechnik.
3. Aufgabe:
Sie sind als Energieberater tätig. Für Ihre Beratungen sollen Sie 15 Tipps aufschreiben, die Ihre Kunden in die Lage versetzen, Heizkosten zu senken. Erläutern Sie die einzelnen Tipps.
Einsendaufgabe zu EMAN00-X93-A03
1. Aufgabe:
Die solare Prozesswärme wird in der Industrie, speziell in den Branchen Chemie, Nahrung und Genuss, Papier, Metallurgie, Maschinenbau, Gummi und Kunststoff, Textil und Holzindustrie, immer interessanter. Der Einsatz erneuerbarer Energie zur Erzeugung von industrieller Wärme wird von der Politik verstärkt gefordert, denn 56 % des Endenergieverbrauchs werden für die Wärmeversorgung genutzt.
a) Bestimmen Sie den Temperaturbereich, in dem die Möglichkeit besteht, eine Wärmeversorgung über solare Prozesswärme zur Verfügung zu stellen.
b) Entwickeln Sie eine Methode, nach der Sie das Potenzial einer möglichen solaren Prozesswärme in Ihrem Unternehmen ermitteln können.
2. Aufgabe:
Entwickeln Sie eine Checkliste zum Thema „Prozesswärme“.
Mittels dieser Checkliste sollen Sie sich in die Lage versetzen, für ein von Ihnen ausgesuchtes Unternehmen hinsichtlich der Prozesswärme Optimierungspotenzial zu finden und zu bewerten.
Die Liste soll Ihnen dabei helfen, eine klare Struktur in Ihrer praktischen Vorgehensweise zu schaffen. Differenzieren Sie das Wichtigste und bringen Sie es auf den Punkt. Legen Sie Ihre Kontrollpunkte so an, dass Sie die Checkliste künftig vor Ort bei Ihren Kunden anwenden können.
Die folgenden Überschriften sollen Ihnen hierfür als Hilfestellung dienen.
Entscheiden Sie selbst, welche Bereiche für Ihr Unternehmen zutreffend sind.
– Temperatur, Druck
– Wirkungsgrad bei der Wärmeerzeugung
– Verluste minimieren
– Regelung
– Systemoptimierung
– Abstimmung der Qualität und der Verfügbarkeit
– Wärmeträgermedium
– Hilfsenergie für Nebenaggregate
3. Aufgabe:
Sanierung eines Heizkessels: Ein alter konventioneller Heizkessel, der mit Erdgas befeuert wird, soll durch einen neuen Brennwertkessel ersetzt werden. Folgende Daten stehen zur Verfügung:
Feuerungsleistung Q’F 650 KW
Feuerungsbetriebszeit bVF 1870 h/a
Kesseljahresnutzungsgrad aK alt 84 % = 0,64
Kesseljahresnutzungsgrad aK neu 97 % = 0,97
Energiepreis 87 €/MWh
Berechnen Sie
a) den Brennstoffverbrauch QB alt
b) den Nutzwärmeverbrauch QN
c) den Brennstoffverbrauch QBneu
d) die Kosteneinsparung pro Jahr in €
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