Das Institut für Elektrochemische Verfahrens­technik (IET-4) am Forschungs­zentrum Jülich ist mit über 20 Jahren Erfahrung in der elektro­chemischen Energie­umwandlung führend bei innovativen Lösungen für saubere und nachhaltige Energie­geräte. In Zusammen­arbeit mit nationalen und inter­nationalen Partnern aus Forschung und Industrie entwickeln wir Lösungen für mobile, portable und stationäre Anwendungen. Wir erforschen auch den Einsatz von flüssigen Energie­trägern als Kraftstoffe und konzentrieren uns dabei auf deren effiziente und umwelt­freundliche Herstellung und Nutzung. Um den Kohlen­stoff­kreislauf effizient zu schließen, hat das FZJ verschiedene Technologien entwickelt und untersucht, die sich vor allem auf die Nutzung von überschüssigem atmosphärischem CO2 konzentrieren. CO2 ist ein wichtiges Treibhausgas, das vor allem durch anthropogene Aktivitäten entsteht und erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt hat. Technologien zur CO2-Valorisierung, wie die CO2-Nieder­temperatur-Elektrolyse, haben sich als viel­versprechende Methoden zur Umwandlung von CO2 in nützliche Chemikalien erwiesen.

Wir bieten dir ab sofort eine spannende

Masterarbeit – Technoökonomische Aspekte von prozessintegrierten CO2-Elektrolyseuren

Trotz der vielversprechenden Ergebnisse und der wissen­schaftlichen Dynamik der CO2-Elektrolyseure in den letzten Jahren bleibt noch viel zu tun, um diese Technologie industriell nutzbar zu machen. Neben der Entwicklung effizienter Elektrolyseur-Komponenten ist das Verständnis der Betriebs­parameter solcher Geräte ebenso wichtig. Die Optimierung der verfahrens­technischen und technisch-wirtschaftlichen Parameter des CO2-Elektrolyseur­betriebs kann die technologische Reife (TRL) der derzeitigen Systeme erheblich verbessern. Der Schwerpunkt dieser Master­arbeit liegt auf der Durchführung einer technisch-wirtschaftlichen Analyse und Betriebs­optimierung von CO2-Elektrolyseuren. Auf der Grundlage verifizierter experimenteller Daten wird der Student (w/m/d) die Investitions- und Betriebs­kosten von CO2-Elektrolyse­prozessen bewerten mit dem Ziel, deren Effizienz zu optimieren. Neben der Maximierung der betrieblichen und wirtschaftlichen Parameter des Prozesses wird der Umfang der Arbeit darin bestehen, die tatsächlichen Engpässe des vorgeschlagenen CO2-Elektrolyse­prozesses zu identifizieren.

• Beurteilung der CAPEX und OPEX der Anlage
• Ermittlung der optimalen Betriebsparameter des Prozesses
• Allgemeine technisch-wirtschaftliche Analyse des Elektrolyse­prozesses

• Hervorragend abgeschlossene Ausbildung des Wirtschafts­ingenieur­wesens oder Chemie­ingenieur­wesens
• Erfahrung in verschiedenen Programmier­sprachen und in der Prozess­simulation
• Lernbereitschaft und die Fähigkeit, über den Tellerrand zu schauen
• Ausgezeichnete Kooperations-, Kommunikations- und Team­fähigkeit
• Kollaboratives Arbeiten in einem multi­kulturellen und inter­disziplinären Team
• Selbstständig, selbstmotiviert und verantwortungs­bewusst
• Fließende Englischkenntnisse erforderlich
• Fließende Deutschkenntnisse von Vorteil

Wir arbeiten an hochaktuellen innovativen Themen und bieten dir die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir bieten dir:

• Ein interessantes und gesellschaftlich relevantes Thema für deine Abschluss­arbeit mit zukunfts­orientierter Themen­stellung
• Ideale Rahmenbedingungen für Praxis­erfahrungen neben dem Studium
• Internationales Forschungsumfeld
• Sehr gut ausgestattete Labors in einem der größten Forschungs­zentren Europas
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Die Position ist auf sechs Monate befristet.

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