Abschlussarbeit simulation Eines Industriellen

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Unsere rund 1.400 Mitarbeitenden arbeiten für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung, Energieverteilung, Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse, erfolgreiche Industrieprojekte, Firmenausgründungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

Im Zuge der Transformation zu einem nachhaltigen und CO2-neutralen Wirtschafts
- und Energiesystem wird Wasserstoff (H2) als Plattformmolekül zukünftig eine entscheidende Rolle spielen. Zur Erhöhung der volumetrischen Energiedichte und Vereinfachung der Logistik ist die nachgelagerte Synthese in sogenannte Power-to-X Derivate von Vorteil. Diese Stoffe können in vielfältigen Sektoren, wie beispielsweise dem Treibstoffsektor, der chemischen Industrie oder der Düngemittelherstellung eingesetzt werden.
Methanol ist aufgrund seiner vielfältigen Anwendungsgebiete bereits heute eine der bedeutendsten Basischemikalien weltweit. Aktuell wird diese Chemikalie jedoch vor allem auf Basis fossiler Energieträger wie Erdgas, Kohle und Erdöl hergestellt, was zu Treibhausgasemissionen während der Herstellung sowie im Nutzungszyklus des Grundstoffes führt. Im Zuge der Energiewende kann Methanol alternativ aus regenerativ erzeugtem H2 sowie aus CO2 beispielsweise aus biomasseverarbeitenden Prozessen hergestellt werden. Aufgrund der veränderten Zusammensetzung des Synthesegases und von Schwankungen in der Verfügbarkeit erneuerbarer Energieträger unterliegt diese Synthese veränderten Voraussetzungen im Vergleich zum konventionelle Prozess.

Das Ziel der Abschlussarbeit ist es, ein Modell zur detailgetreuen Abbildung dieses Prozesses im industriellen Maßstab weiterzuentwickeln, um somit einen Beitrag zur praktischen Umsetzung der nachhaltigen Methanolsynthese zu leisten.

Für unsere Gruppe „Power-to-Liquids“ suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung einer Bachelor-, Master
- oder Diplomarbeit.

**Was Du bei uns tust**
- Du führst Literaturrecherchen zur nachhaltigen Methanolsynthese durch und arbeitest Dich in die genutzten Simulationswerkzeuge ein.
- Du erweiterst das Modell um Komponenten zur Wärmeintegration und führst eine destillative Produktaufbereitung durch.
- Du setzt Dich mit dem Prozessverhalten beim Betrieb mit Synthesegasen unterschiedlicher Zusammensetzung auseinander.
- Du dokumentierst die Simulationsarbeiten.
- Sensitivitätsanalysen zum Prozessdesign unter schwankenden Lastbedingungen gehören ebenfalls zu Deinen Aufgaben.
- Du erarbeitest Strategien zur Erhöhung der Flexibilität des Syntheseprozesses.
- Du fasst die gewonnen Ergebnisse in Form einer Abschlussarbeit zusammen.

**Was Du mitbringst**
- Du studierst Chemieingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Energietechnik, Umwelttechnik oder eine vergleichbare Fachrichtung.
- Auslandserfahrung ist von Vorteil.
- Du hast eine Affinität zur computergestützten Modellierung und Simulation.
- Du besitzt gute Fachkenntnisse im Bereich der Reaktionstechnik und hast Grundlagenwissen im Bereich der Prozessökonomie.
- Du planst und erledigst Aufgaben selbstständig und mit hoher Qualität.
- Es ist Dir wichtig, Dich in Dein Team einzubringen und auch in der interdisziplinären Zusammenarbeit gemeinsam Ziele zu erreichen.
- Simulationskenntnisse mit MATLAB, Python oder vergleichbaren Programmierwerkzeugen sind vorteilhaft.
- Der routinierte Umgang mit Microsoft Office ist für Dich selbstverständlich.
- Du konntest Deine guten Englischkenntnisse in Wort und Schrift bereits erfolgreich unter Beweis stellen.

**Was Du erwarten kannst**
- Wir sind einer der beliebtesten Arbeitgeber, bei dem Du auf Augenhöhe mit den Besten arbeitest.
- Wir bieten flexible Arbeitszeitmodelle und geben Dir die Möglichkeit, zeitweise auch von zu Hause aus zu arbeiten.
- Wir haben attraktive Sport
- und Gesundheitsangebote und After-Work-Aktivitäten für Dich.
- Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum für Vielfalt.

Die Vergütung richtet sich nach dem Abschlussgrad Deiner Hochschulausbildung.

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