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Master theses / Diploma theses

Techno-ökonomische Bewertung eines hybriden Energiespeichersystems basierend auf einem batteriegestützten Power-to-Methanol Prozess und erneuerbaren Energien (Id 331)

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Das Institut für Fluiddynamik des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) beschäftigt sich unter anderem mit Fragen der Modellbildung und Simulation von verfahrenstechnisch eng gekoppelten Power-to-X-Systemen bestehend aus den Teilprozessen Hochtemperaturelektrolyse (Solid Oxide Electrolyzer Cells) und heterogen katalysierten Syntheseprozessen von synthetischen Energieträgern der Zukunft (Methanol, Methan, usw.) unter stofflicher Nutzung anthropogener Kohlenstoffdioxidemissionen und regenerativ produziertem Strom. Auf Basis eines bereits existierenden Modells eines Power-to-Methanol Prozesses und eines ebenfalls vorliegenden techno-ökonomischen Teilmodells (TEA) soll die Wirtschaftlichkeit der dezentralen Produktion von Methanol mit Hilfe von erneuerbarem Strom in Kopplung mit großen Batteriespeichern untersucht werden.
Zur Realisierung dieser Aufgabe bietet die Abteilung Experimentelle Thermofluiddynamik für Studenten der unten genannten Studiengänge studienbegleitende Tätigkeiten zur beschriebenen Thematik an. Die Voraussetzung ist die Anfertigung einer Diplom- oder Masterarbeit.

Folgende Teilarbeiten sind durchzuführen:

  • Literaturrecherche zu hybriden Energiespeichersystemen basierend auf Power-to-Methanol Prozessen und Batteriespeichern hinsichtlich Prozessdesign und Wirtschaftlichkeit,
  • Literaturrecherche zur mathematisch-physikalischen Modellierung von Batteriespeichern und Erstellung eines einfachen Batteriespeichermodells mittels Matlab,
  • Ermittlung der ökonomischen Randbedingungen für großskalige Batteriespeicher auf Basis von Literaturdaten,
  • Untersuchung der Wirtschaftlichkeit des hybriden Energiespeichersystems für ein vorgegebenes Anschlussszenario für den Betrieb mit erneuerbaren Energiequellen.

Department: Experimental Thermal Fluid Dynamics

Contact: Dr. Fogel, Stefan

Requirements

  • Student (w/m/d) der Studiengänge Wirtschaftsingenieurwesen, Chemieingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Energietechnik, Maschinenbau oder ähnlicher fachlicher Ausrichtung,
  • Grundkenntnisse in Matlab wünschenswert,
  • Sorgfältige, kreative und selbstständige Arbeitsweise,
  • Gute Sprachfertigkeiten (oral/schriftlich) in englischer und deutscher Sprache,
  • Freude an der wissenschaftlichen und eigenständigen Arbeit.

Conditions

Bearbeitungszeit: 6 Monate (Beginn ab sofort)