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Ein Elektroauto im Branding der Hochschule Bremen wird aufgeladen.
© Hochschule Bremen - Ana Rodríguez

Fakultät Natur und Technik

Energietechnik M. Eng.

Übersicht

Abschluss Master of Engineering
Studienbeginn Sommersemester, Wintersemester
Bewerbungszeitraum Sommersemester 15. Dezember bis 15. Januar
Bewerbungszeitraum Wintersemester 01. Juni bis 15. Juli
Regelstudienzeit 3 Semester
Credits 90
Akkreditiert

Ja – Weitere Informationen zur Akkreditierung

Zulassungsbeschränkt Nein
Zulassungsvoraussetzungen
  • Bachelorabschluss mit mindestens 210 Credits in Energietechnik, Elektrotechnik, Wirtschaftsingenieurwesen oder vergleichbarer Ingenieurstudiengänge, Bachelorabschlussnote ≤ 2,5
  • Deutschkenntnisse TestDaF ≥16 Punkte

Sollte die vorangegangene Bachelorqualifikation eine nicht ausreichende Anzahl an Credits aufweisen, können fehlende Credits im Rahmen eines Angleichsstudiums erworben werden. Die Festlegung der zu belegenden Module erfolgt auf Basis einer individuellen Beurteilung der Vorkenntnisse der Studienbewerber:innen und resultiert in eine Auswahl von Modulen aus dem Angebot der bestehenden Bachelorstudiengänge.

Unterrichtssprache Deutsch und Englisch
Fakultät/Institution Fakultät Natur und Technik
Integrierter Auslandsaufenthalt Nein

Die Energietechnik zeichnet sich als interdisziplinäre Ingenieurwissenschaft aus, in deren Mittelpunkt Technologien für eine effiziente, sichere, wirtschaftliche und umweltschonende Energieerzeugung, -speicherung, -transport und -nutzung stehen. Aus der mit der Energiewende verbundenen Forschungs- und Entwicklungstätigkeit von energietechnischen Unternehmen und Ingenieur:innen leiten sich daher zunehmend Forderungen ab, die eine über den Bachelorabschluss hinausgehende Vertiefung der mathematisch-naturwissenschaftlichen Grundlagen weit hinausgehen. Kernfragestellungen der Transformation der Energieversorgung zu einer CO₂-neutralen Gesellschaft können nur durch hochqualifizierte Absolvent:innen mit entsprechenden Fachkenntnissen gelöst werden, die zugleich die notwendigen Verfahren zur Entwicklung von Problemlösungen beherrschen.

Mit der Ausrichtung des Masterstudienganges in der klassischen Energietechnik / Strömungsmechanik sowie der Netzintegration regenerativer Energieversorgungssysteme und damit verbundenen klaren Schwerpunkten in den Bereichen

  • Modellbildung und Simulation energietechnischer Systeme
  • Elektrochemische Speichertechnologien
  • Leistungselektronische Systeme und Integration regenerativer Energiesysteme in das elektrische Energieversorgungsnetz
  • Energiewirtschaft
  • Interdisziplinäre Projektkoordination und -bearbeitung

werden somit Schlüsselthemen für zukünftige Anforderungen der Energietechnik mit Bezug auf den Umbau und die Neuausrichtung der Energieversorgung der Zukunft adressiert.

Perspektiven

Absolvent:innen des Masterstudiengangs Energietechnik sind für ein sehr breites Berufsspektrum geeignet und können mit ihren Fähigkeiten einen wichtigen Beitrag zur Lösung der aktuellen und zukünftigen Fragestellungen zur Bereitstellung einer nachhaltigen Energieversorgung leisten. Absolvent:innen von Studiengängen der Energietechnik besetzen häufig sehr schnell eigene Wunschpositionen in den Bereichen Forschung & Entwicklung oder im Bereich Energieerzeugung und -verteilung.

Auf dem Arbeitsmarkt besteht eine große Nachfrage nach Ingenieur:innen, die technische Lösungsmöglichkeiten des Ausbaus der regenerativen Energieerzeugung sowie der Energieverteilung erarbeiten. An dieser Stelle sind neben den Energieversorgern und Netzbetreibern insbesondere Anlagenhersteller, Projektentwickler und Ingenieurbüros zu nennen. Darüber hinaus besteht nach wie vor ein großer Bedarf an hochqualifizierten Ingenieur:innen im Bereich der Forschung und Entwicklung.

Das Studium qualifiziert Sie außerdem zu einer anschließenden Promotion.  

Studienverlauf

Der Studiengang gliedert sich in drei Abschnitte:  

  • 1. Semester: Vertieftes Grundlagen- und Methodenstudium 
  • 2. Semester: Fachliche Vertiefung in der klassischen Energietechnik/Strömungsmechnik oder der Netzintegration regenerativer Energieversorgunsgssysteme
  • 3. Semester: Wissenschaftliche Masterarbeit 

Im ersten Semester vertiefen Sie die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen auf den Gebieten der Mathematik, der computergestützten Simulationstechniken und der Energiewirtschaft. Dies geschieht innerhalb von drei Pflichtmodulen, einem Wahlpflichtmodul sowie einer interdisziplinären Projektarbeit.

Im zweiten Semester folgt die Vertiefung in der klassischen Energietechnik/Strömungsmechnik oder der Netzintegration regenerativer Energieversorgunsgssysteme sowie die Fortführung des interdisziplinären Projektes. Ihre Schwerpunkte können Sie durch die Wahl von Wahlpflichtmodulen setzen.

  • Lehrinhalte:

    1. Raumkurven, Vektorielle Parameterdarstellung, Tangentenvektor, Krümmung
    2. Skalar- und Vektorfelder, Gradient, Divergenz, Rotation, Niveaulinien, Richtungsableitung, Quellenfreiheit, Wirbelfreiheit, Laplace-Operator, Laplace-Gleichung, Poisson-Gleichung
    3. Kurvenintegrale, Potenzialfunktion, konservative Felder
    4. Kombinatorik, Wahrscheinlichkeit, Permutation, Kombination, Variation, De Morganschen Regeln, Zufallszahlen, Histogramm, Wahrscheinlichkeitsdiagramm
    5. Verteilungen, Wahrscheinlichkeitsfunktion, Verteilungsfunktion, Dichtefunktion, Binomialverteilung, Galton-Brett, Hypergeometrische Verteilung, Poisson-Verteilung, Gaußsche Normalverteilung, Standardnormalverteilung, Fehlerfunktion, Quantile, Mehrdimensionale Verteilungen, Randverteilungen, Chi-Quadrat-Verteilung, Gamma-Funktion, Student-t-Verteilung
    6. Angewandte Statistik, Stichprobe, Mittelwert, Standardabweichung, Varianz, Spannweite, Median, Modalwert, Ausreißer, Vertrauensintervall
    7. Interpolationsverfahren, Kennlinie, Look Up Table, Lineare Interpolation, Kubische Interpolation, Spline-Interpolation
    8. Mehrdimensionale Interpolation, Nearest-Neighbor-Interpolation
    9. Korrelation, Regression, Least Squares, Korrelationskoeffizient, Irrtumswahrscheinlichkeit, Nichtlineare Regression
    10. Simulation, Dynamische Systeme, Dämpfung, Eigenfrequenz, Übertragungsfunktion, Zustandsraum, Sprungantwort
    11. Optimierung, Identifikation, Kostenfunktion
    12. Zufallszahlen, Sortieralgorithmen, Periodenlänge, Straight-Insertation, Shell's Method, Quicksort, Heapsort, Indexieren, Ranking
    13. Matrizeneigenschaften, Spezielle Funktionen, Quadratische Matrix, Diagonalmatrix, Symmetrische Matrix, Hermitesche Matrix, Reelle Matrix, Singuläre Matrix, Orthogonale Matrix, Unitäre Matrix, Positiv definierte Matrix, Hadamard-Matrix, Hankel-Matrix, Hilbert-Matrix, Pascal-Matrix, Toeplitz-Matrix, Vandermonde-Matrix, Hessenberg-Matrix
    14. Matrizeninversion, Gauß-Jordan-Zerlegung, Pivotisierung, LU-Zerlegung, Cholesky-Zerlegung, QR-Zerlegung
    15. Singulärwert-Zerlegung, Singulärwerte, Singulärvektoren, (Pseudo-)Inversion, Nullraum, Wertebereich, lineare Abhängigkeiten
    16. Schnelle Fourier-Transformation, Polynommultiplikation, Faltung, zero padding, Autokorrelation, Leistungsdichte, Nyquistfrequenz, Bartlett-Fenster, digitale Filter
    17. Partielle Differenzialgleichungen, Wellengleichung, Diffusionsgleichung, Poissongleichung, Anfangsbedingungen, Randbedingungen, Animation
    18. Numerische Lösung partieller Differenzialgleichungen, hyperbolische PDG, parabolische PDG, elliptische PDG
    19. Differenzial-algebraische Gleichungen, Massenmatrix, Zwangsbedingungen, Algebraic Constraint, Minimalrealisierung
    20. Randwertprobleme, Shooting-Methode, Relaxationsmethode
  • Lehrinhalte:

    • Wertschöpfungskette innerhalb der liberalisierten Energiewirtschaft
    • Investitionsrechnung
    • Finanzierung von Energieprojekten
    • Fallstudien aus den Bereichen Erzeugung, Transport, Beschaffung und digitaler Energiewirtschaft
      (z.B. Portfoliomanagement, Blockchain-Technologie)
    • Aktuelle Themen der Energiewirtschaft
  • Lehrinhalte:

    1. Modellbildung
      • Begriffsklärung System / Modell / Objekte
      • Domänenspezifische Modellierung
      • Analogiebildung
      • Arten der Modellbeschreibung
    2. Simulationstechnik
      • Zustandsraummodelle als Basis der Simulation
      • DE- und DAE-Modelle
      • Diskretisierung und numerische Integrationsverfahren
      • Signalorientierte Simulationswerkzeuge
      • Objektorientierte Simulationswerkzeuge
    3. Regelungstechnik
      • Wiederholung grundlegender Begriffe und Verfahren
      • Stabilität dynamischer Systeme
      • Zustandsreglung linearer Systeme
      • Zeitdiskrete Regelung
      • Verfahren zur Reglersynthese
  • Das Modul gibt den Studierenden die Möglichkeit zur individuellen Schwerpunktsetzung. Folgende Wahlpflichtmodule stehen den Studierenden zur Auswahl:

    1.6/M Methoden der rechnergestützten Produktentwicklung

    Es werden verschiedene Typen von Entwicklungssoftwaresystemen bezüglich folgender Punkte behandelt:

    1. Eignung
    2. Leistungsfähigkeit
    3. Arbeitsweise (physikalisches Modell des Systems)

    In den praktischen Übungsblöcken wird von den Studierenden eine konkrete Entwicklungsaufgabe am Rechnerarbeitsplatz bearbeitet. Dabei werden die verschiedenen Phasen der Produktentwicklung durchlaufen und die jeweils geeigneten Software-Werkzeuge genutzt: Aufgabenstellung, Konzeptphase (Ideen, Struktursynthese), Simulation, Bauraumprüfung (Mechanismensoftware), Konstruktion (CAD-Software), Prüfung kritischer Bauteile (FEM-Software), Iterative Optimierung.

    1.7/M Elektrische Netze und Speicher (ENSP)

    Lehrinhalte:

    • Netzformen, Sternpunktbehandlung
    • Lastfluss, Stromiteration, Newton-Raphson-Verfahren
    • Netztechnik und –betrieb unter aktuellen Rahmenbedingungen
    • Asset-Management, Netzbetrieb, Netzführung
    • Verteilnetz- und Niederspannungsnetzaspekte
    • Smart Grids / E-Mobility
    • Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HVDC)
    • Energiespeicher (z. B. Pumpspeicher, Druckluftspeicher, chem. Energiespeicher, Schwungmassen)
  • Lehrinhalte:

    1. Das Modul umfasst ein interdisziplinäres Projekt, das auf Forschungsschwerpunkten ausgewählter Institute/Labore der Fakultät 5 aufbauend den gesamten Entwicklungs- und Fertigungsprozess inklusive des Projektmanagements / der Projektüberwachung abdeckt. Da die Themen der Projekte an den aktuellen Forschungsvorhaben der Institutionen ausgerichtet sind, werden diese in regelmäßigen Abständen aktualisiert bzw. ergänzt. Für Studierende des Masterstudienganges Energietechnik werden spezifische interdisziplinäre Themenstellungen mit Bezug zur (elektrischen) Energietechnik angeboten.
    2. Beispielhaft umfasst dieses Modul die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen dem IAT und dem IPF zum Zwecke der Entwicklung und Fertigung eines Strukturteiles aus dem Flugzeugbau. Folgende Aktivitäten werden damit abgedeckt:
      • Projektmanagement
      • CME Philosophie
      • Arbeitsvorbereitung
      • Konstruktion/Design eines Flugzeug-Bauteils mit CAD und FEM im IAT
      • Strömungstechnische Untersuchung dieses Bauteiles mit FLUENT im IAT
      • Umsetzung der Bauteilgeometrie auf CIM für die Fertigung im IPF
      • Fertigung des Bauteils im IPF
      • Qualitätskontrolle im IPF
      • Kostenkalkulation
      • Reporting und Lessons Learned
    3. Im interdisziplinären Projekt II im 2. Semester und der Masterthesis im 3. Semester wird das Projekt fortgeführt, so dass die Studierenden 3 Semester an einem Forschungsprojekt arbeiten können.
  • Lehrinhalte:

    • Netzdienlichkeit von Speichern
    • Systemmanagement von Speichertechnologien
    • Lade- und Entladestrategien
    • Bidirektionales Laden
    • Energie- und Lastmanagement (Lastfluss und thermische Belastung)
    • Flüssigkühlung von Speichern – Wärmeübertrager-Eigenschaften
    • Erhöhung des Autarkiegrades (Kombination von Speicher- und Erzeugereinheiten)
    • Schwarmmanagement von Speichersystemen (Kommunikation, etc.)
    • E-Mobilität
  • Das Modul gibt den Studierenden die Möglichkeit zur individuellen Schwerpunktsetzung. Folgende Wahlpflicht-module stehen den Studierenden zur Auswahl:

    2.6/M Advanced Thermodynamics and Heat Transfer (ATHT)

    Lehrinhalte:

    • Wärmeübertragung
      • Transiente Wärmeleitung (Fourier-Gleichungen unter vereinfachten Randbedingungen für besondere Anwendungsfälle, Ähnlichkeitstheorie, analytische und numerischen Lösungsmethoden) und ihre praktische Anwendungen
      • Verdampfung und Kondensation
      • Wärmestrahlung
    • Verbrennung
      • Grundlagen der stöchiometrischen Verbrennung
      • Verbrennungstechnologien
      • Wärmeübertragung in Brennkammern
    • Vertiefungsthemen
      • Kryogene Systeme
      • Wärmeisolation
      • Klimatisierung
      • Numerischen Methoden in der Wärmeübertragung und Verbrennung
      • 2-Phasen-Strömung

    2.7/M HiL-Verfahren (HILV)

    Lehrinhalte:

    • Grundgedanke von Hardware-in-the-Loop (HiL) - Verfahren
    • Architektur von HiL-Systemen
    • Software-in-the-Loop (SiL)
    • Power-HiL (mit dem Schwerpunkt Leistungselektronik & Netzintegration)
    • Erarbeitung, Entwicklung und Test eines Anwendungsbeispiels
  • Lehrinhalte:

    Die oben aufgeführten Kompetenzen werden durch einen seminaristischen Unterricht vorbereitet und dann in Form von angeleiteten Übungsaufgaben mit Laborbeispielen im betreuten Selbststudium, durch Hausaufgaben und durch eigenständige Literaturstudien ausgebaut. Hierzu werden jeweils Literaturempfehlungen gegeben.

    1. Steuerung/Regelung von Umrichtersystemen:
      • Grundlagen zur Ansteuerung von leistungselektronischen Systemen
      • Grundlegende Steuer-/Regelverfahren
      • Feldorientierte Regelung
      • Vektorbasierte Regelverfahren (DTC)
    2. Anwendung
      • Maschinentypische Antriebsregelung
      • Verfahren zur Netzeinspeisung / Netzsynchronisation von Umrichtersystemen (PLL)
      • Netzfolgende, netzstützende und netzbildende Regelungsverfahren
  • Das Modul gibt den Studierenden die Möglichkeit zur individuellen Schwerpunktsetzung.  Folgende Wahlpflichtmodule stehen den Studierenden zur Auswahl:

    2.8/M Strömungssimulation (STSIM)

    Lehrinhalte:

    • Theoretische Grundlagen zur Simulation von Strömungsprozessen / CFD
    • Werkzeuge zur Strömungssimulation
    • Gittergenerierung für CFD Simulation
    • Stationäre und instationäre Strömungssimulationen (laminar / turbulent / kompressibel / inkompressibel)
    • Fluiddynamik / Kopplung von Fluid- und Starrkörperdynamik
    • Unsicherheitsbetrachtungen in der Strömungssimulation
    • Beispiele aus der Mehrkomponentenströmung & Wärmeübertragung

    2.9/M Measurement and Instrumentation (MIN)

    Lehrinhalte:

    • Sensor signal conditioning
    • Electronic circuits 
    • Interfaces and bus systems
    • EMC/EMI in measurement applications
    • Hypothesis testing
    • Uncertainty in measurement
    • Design of experiments 
  • Lehrinhalte:

    1. Das Modul umfasst ein interdisziplinäres Projekt, das auf Forschungsschwerpunkten ausgewählter Institute/Labore der Fakultät 5 aufbauend den gesamten Entwicklungs- und Fertigungsprozess inklusive des Projektmanagements / der Projektüberwachung abdeckt. Da die Themen der Projekte an den aktuellen Forschungsvorhaben der Institutionen ausgerichtet sind, werden diese in regelmäßigen Abständen aktualisiert bzw. ergänzt. Für Studierende des Masterstudienganges Energietechnik werden spezifische interdisziplinäre Themenstellungen mit Bezug zur (elektrischen) Energietechnik angeboten.
    2. Beispielhaft umfasst dieses Modul die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen dem IAT und dem IPF zum Zwecke der Entwicklung und Fertigung eines Strukturteiles aus dem Flugzeugbau. Folgende Aktivitäten werden damit abgedeckt:
      • Projektmanagement
      • CME Philosophie
      • Arbeitsvorbereitung
      • Konstruktion/Design eines Flugzeug-Bauteils mit CAD und FEM im IAT
      • Strömungstechnische Untersuchung dieses Bauteiles mit FLUENT im IAT
      • Umsetzung der Bauteilgeometrie auf CIM für die Fertigung im IPF
      • Fertigung des Bauteils im IPF
      • Qualitätskontrolle im IPF
      • Kostenkalkulation
      • Reporting und Lessons Learned
    3. Es wird berücksichtigt, dass die Inhalte der Aktivitäten eine Erweiterung und nahtlose Fortführung des Forschungsprojektes sind, die im 1. Semester begonnen wurden, damit die Studierenden über einen längeren Zeitraum an einem Forschungsprojekt arbeiten können.
  • Lehrinhalte:

    Durchführung eines Projektes auf der Basis wissenschaftlicher Methoden zu einer zwischen Studierendem und Lehrendem vereinbarten Thematik. Diese kann entweder anlaufende Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten an den Instituten der Hochschule, an einer externen wissenschaftlichen Einrichtung oder in einem Wirtschaftsbetrieb anknüpfen. Die wissenschaftliche Arbeit kann dabei analytischen, experimentellen oder entwickelnden Charakter haben. Die Masterarbeit wird von dem/der Professor:in in Form eines Seminars individuell betreut.

  • Modulhandbücher der Abteilung Maschinenbau
  • Veranstaltungsverzeichnis der Abteilung Maschinenbau

Prüfungsordnung

  • MPO Energietechnik (2022) (PDF, 341 KB, Datei ist nicht barrierefrei)
  • Allgemeiner Teil der Masterprüfungsordnungen

Internationalität

Auslandssemester sind empfohlen, aber nicht obligatorisch.

Alle Partnerhochschulen der HSB
  • In folgenden Orten hat die Abteilung Maschinenbau der Fakultät Natur und Technik internationale Kooperationen:

    • Béthune, Frankreich
    • Zaragoza, Spanien
    • Timisoara, Rumänien
    • Gdansk und Koszalin, Polen
    • Istanbul, Türkei
    • Groningen, Niederlande
    • Porto, Portugal
    • Brüssel und Liege, Belgien
    • Kuopio, Finnland
    • Moskau, Russland
    • Glamorgan, Großbritannien
    • Daytona und Prescott, USA
    • Valparaíso, Chile
    • Santiago, Chile
    • Dänemark
    • Norwegen
    • Indien
    • Lettland

Bewerbung

  1. Informieren

    Prüfen Sie die Bewerbungsfristen und Zulassungsvoraussetzungen für Ihren Wunsch-Studiengang.

    Fragen zum Studiengang beantworten die unten genannten Ansprechpersonen. Bei weiteren Fragen rund um Ihre Entscheidung für ein Studium an der HSB helfen unsere Beratungs- und Serviceeinrichtungen weiter.

    • Beratung & Service an der HSB
  2. Bewerben

    • Online-Bewerbung
    • Internationale Bewerbungen
  3. Studienplatz annehmen

    Sie haben eine Zulassung von der HSB bekommen? Herzlichen Glückwunsch! Jetzt nehmen Sie den Studienplatz an und immatrikulieren sich.

    • Immatrikulation
  4. Willkommen an der HSB!

    • Informationen zum Studienstart

Kontakte

Studiengangsleitung

Porträtfoto Christian Mehler

Prof. Dr.-Ing. Christian Mehler
+49 421 5905 3515
E-Mail

Bewerbung, Zulassung, Immatrikulation und Prüfungsangelegenheiten

Porträtfoto Michael Seegelcken-Kuhn

Michael Seegelcken-Kuhn
+49 421 5905 2354
+49 176 1514 0131
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