Das Institut für Future Fuels trägt dazu bei, erneuerbare Ressourcen verfügbar zu machen, um fossile Ressourcen ersetzen zu können. Wir erarbeiten Lösungen dafür, wie sich Wasserstoff und Kraftstoffe aus den Ausgangsstoffen Wasser, CO2 und Stickstoff und mit Einsatz von erneuerbaren Energien kostengünstig im großtechnischen Maßstab erzeugen lassen. 

Das erwartet dich

Wir haben ein neues, partikelbasiertes Reaktorsystem entwickelt, in dem mit Hilfe von konzentrierter Solarstrahlung und bei Temperaturen von mehr als 1400°C rein thermochemisch Synthesegas aus Wasser und CO2 hergestellt wird. Das Synthesegas kann in weiteren Schritten beispielsweise zu Kerosin oder Methanol verarbeitet werden und hilft damit bei der Defossilisierung der Luftfahrt und der chemischen Industrie. 

Um das Reaktorsystem zu entwerfen und zu verstehen, verwenden wir numerische Simulationen, z.B. simulieren wir die Partikel mit der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) und die Interaktion mit dem Fluid über eine Kopplung mit dem CFD-Code (Computational Fluid Dynamics) OpenFOAM. Dabei modellieren wir die Solarstrahlung, chemische Reaktionen und die Wärme- und Stoffübertragung. Wir bieten dir an, als Teil unseres Teams in diesem Bereich deine Abschlussarbeit zu schreiben. Je nach deinen Interessen und den Randbedingungen deines Studiums können wir den Fokus der Arbeit auf die Modellierung, Auslegung oder auch auf die experimentelle Validierung der Simulationen legen. Beim Zeitrahmen sind wir ebenfalls flexibel, sprich uns einfach an!

Deine Aufgaben

•    Du arbeitest Dich zunächst in solar-thermochemische Kreisprozesse und die Diskrete-Elemente-Methode (DEM) ein.
•    Anschließend simulierst Du die Partikelbewegung in einem thermochemischen Reaktor und erstellst dafür ein Modell in der Software LIGGGHTS.
•    Je nach Fokus der Arbeit untersuchst Du die Interaktion mit dem Fluid (Kopplung mit OpenFOAM, vorhandene Simulationen dienen als Vorlage) oder führst kleine Experimente zur Validierung der Partikelsimulationen durch (z.B. in 3D-gedruckten Strukturen).
•    Du untersuchst den Einfluss bestimmter Parameter (z.B. Geometrien, Massenströme).
•    Du dokumentierst und präsentierst Deine Arbeitsergebnisse im Rahmen von monatlichen Kurzpräsentationen und in Form Deiner Abschlussarbeit.

Das bringst du mit

•    Du studierst im technisch-naturwissenschaftlichen Bereich, z.B. Maschinenbau, Physik, Energietechnik, Simulationstechnik, oder ähnliches.
•    Du magst es, physikalische Prozesse mathematisch zu beschreiben und die entstehenden Modelle auch numerisch zu lösen (idealerweise hast Du schon Erfahrung mit Strömungssimulation).
•    Du bist es gewohnt, sowohl strukturiert und selbständig als auch im Team zu arbeiten.
•    Kontinuierliche Verbesserung treibt Dich an und Du bist interessiert Neues zu lernen.
•    Du verfügst über gute englische Sprachkenntnisse in Wort und Schrift, um mit internationalen Kollegen zu kommunizieren und englische Publikationen zu lesen.

Die Vergütung erfolgt je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 5 TVöD.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position (Kennziffer 847) beantwortet dir gerne: 

Martina Neises-von Puttkamer 
Tel.: +49 2461 93730 314