Master-Arbeit: Auslegung und Integration von DAC Anlagen in ein industrielles Energiesystem

Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Elektrotechnik, Maschinenbau, Regelungstechnik, Energietechnik, Erneuerbare Energien, Nachhaltige Elektrische Energieversorgung, Umweltschutztechnik, Energiewirtschaft oder vergleichbare.

Die Integration von technischen Dekarbonisierungsmaßnahmen in das industrielle Energiesystem gilt als einer der Schlüssel zur Defossilisierung der Industrie und damit zur umfangreichen Reduzierung von Treibhausgasen. In der Abteilung "Industrielle Energiesysteme" bieten wir die Möglichkeit, eine Abschlussarbeit im zukunftsweisenden Themenfeld der Dekarbonisierung industrieller Energiesysteme zu verfassen. 
Bei der Integration ins industrielle Energiesystem sind technische Dekarbonisierungsmaßnahmen durch Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Energiearten im Energiesystem miteinander verknüpft. Aufgrund dieser resultierenden Wechselwirkungen ist die Auswahl und Dimensionierung der geeigneten Dekarbonisierungsmaßnahmen in den meisten Fällen nicht einfach möglich. 
Im Rahmen der Arbeit wird ein Simulationsmodells eines industriellen Energiesystems inklusive Energie und CO2-Flüsse entwickelt. In dieses Modell wird eine CAbon Capture oder eine Direct Air Capture Anlage integriert und dabei die energetischen Wechselwirkungen zwischen den Anlagen und dem Energiesystem untersucht. Im ersten Schritt erfolgt die energetisch optimale Auslegung bzw. Dimensionierung der Anlagen, um den Energiebedarf effizient zu gestalten. Darüber hinaus wird anschließend die ökologisch optimale Auslegung bzw. Dimensionierung der CC-Anlagen berücksichtigt, um die Umweltauswirkungen zu minimieren. Abschließend erfolgt ein ökonomischer Vergleich der Ergebnisse, der dazu dient, die wirtschaftlichsten Optionen für die Integration von CC-Anlagen zu identifizieren. Ziel der Arbeit ist es, umfassende Empfehlungen für die optimale Dimensionierung und Auslegung von CC-Anlagen im industriellen Energiesystem zu formulieren.

Was Sie bei uns tun

• Literaturrecherche zu post combustion Carbon Capture und Direct Air Capture Anlagen mit Fokus auf energetischen Wechselwirkungen
• Einarbeitung in die Modellierung und Simulation von Energiesystemen
• Erstellung eines Simulationsmodells des industriellen Energiesystemen 
• Integration von Carbon Capture und Direct Air Capture Anlagen in das Simulationsmodell zur Dekarbonisierung der Emissionen des Sektors Industrie unter Berücksichtigung der energetischen Wechselwirkungen zwischen Energiesystem und Carbon Capture und Direct Air Capture Anlage
• Energetisch optimale Auslegung und Dimensionierung der Anlage anhängig der Verfügbarkeit von Energie (Elektrisch und thermisch)
• Ökologisch optimale Auslegung und Dimensionierung der Anlage abhängig der Verfügbarkeit von CO2-Emissionen
• Ökonomischer Vergleich der Ergebnisse unter Einbeziehung von Energiekosten und Emissionszertifikaten
• Ermittlung des ökonomischen Optimums durch Abwägung der beiden Optimierungsergebnisse

Was Sie mitbringen

• Immatrikulierte:r Student:in in einem technischen oder naturwissenschaftlichen Studium
• Grundlagenwissen im Bereich Energietechnik und Energiewandlung
• Programmierkenntnisse wünschenswert
• Selbständige Arbeitsweise und Organisationstalent
• Kommunikations- und Teamfähigkeit
• Gründliche und gewissenhafte Arbeitsweise
• Hohes Maß an Zuverlässigkeit

Was Sie erwarten können

• Interessante und abwechslungsreiche Aufgaben in der angewandten Forschung
• Aktive Mitarbeit bei Industrie- und insbesondere Forschungsprojekten
• Einbindung in ein interdisziplinäres Forschungsteam
• Flexible Arbeitszeit
• Vielseitige und spannende Aufgaben bieten Ihnen die Möglichkeit einen zur Dekarbonisierung des Industriesektors zu leisten

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen! 

Frau Lisa Bauer

Recruiting

lisa.bauer@ipa.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Kennziffer: 76902