Solarenergie
Die Vorlesung behandelt die beiden wesentlichen Aspekte der Solarenergie: Solarthermie und Photovoltaik.
Alle Grundlagen werden wiederholt und vertieft: Energie, Thermodynamik, Optik und die Strahlungseigenschaften der Sonne.
Ausgehend vom pn-Übergang wird die Photonenabsorption im Halbleiter erklärt. Die Kontinuitätsgleichung wird für Spezialfälle gelöst. Das Gärtnermodell dient zur Erklärung des Aufbaus von kristallinen und amorphen Zelltypen. Ausgehend von Shockley-Queisser werden die Verlustmechanismen in der Zelle diskutiert und der Wirkungsgrad hergeleitet. Diverse Zelltypen und Materialien sowie die notwendigen Technologien werden behandelt.
Aufbauend auf den thermodynamischen Grundlagen werden die verschiedenen Einsatz-Szenarien der Solarthermie behandelt: (Einzel-)Hausgebrauch, Kraftwerkstechnik, Wärme- und Stromerzeugung. Die System-Wirkungsgrade werden analysiert.
Prüfungsform
Prüfungsform ist eine Klausur am Ende des Semesters.
