Das ZAE Bayern bietet an seinen fünf Standorten die Möglichkeit, wissenschaftliche Arbeiten (Praktika, Studienarbeiten, Diplomarbeiten, Doktorarbeiten, Bachelorarbeiten, Masterarbeiten) durchzuführen bzw. zu bearbeiten. Bei Interesse konsultieren Sie bitte unsere Stellenausschreibungen oder nehmen Sie Kontalt mit den jeweiligen wissenschaftlichen Bereichen auf.
Gerne können Sie uns auch Ihre Initiativbewerbung für Praktikasstellen, Diplom –und Doktorarbeiten zukommen lassen. Schicken Sie uns bitte eine E-Mail mit Angabe Ihrer Interessen, sowie folgenden Unterlagen in PDF-Format:
Arbeitsort: Garching
In enger Zusammenarbeit mit einem Netzbetreiber wird ein Modell zur Abbildung der zukünftigen Verbraucherstruktur, des Verhaltens von Ladeleistungen der E-Mobilität und anderen neuartigen Verbrauchern (z.B. Wärmepumpen) in der Netzplanung entwickelt.
Ihre Aufgaben:
Arbeitsort: Garching
Zeitraum: nach Absprache
Beginn: ab sofort
Die Arbeitsgruppe Systementwicklung sucht studentische Mitarbeiter/innen und/oder Praktikanten/innen zur Unterstützung diverser Projekte und Aufgabenstellungen. Das Tätigkeitsfeld der Arbeitsgruppe ist die ganzheitliche Betrachtung von innovativen Energiesystemen und die Sicherstellung eines funktionierenden und energieeffizienten Anlagenbetriebes. Dabei ist sie von der Konzeptentwicklung über die Realisierung bis hin zur Betriebsoptimierung und Monitoring tätig. Die Projekte reichen von einzelnen Gebäuden und Industriebetrieben bis hin zu Quartierslösungen und kommunalen Energieversorgungsstrukturen.
Ihre Aufgaben:
Standort Garching
Beginn: nach Absprache
Arbeitspakete/Aufgaben
Standort Würzburg
Das Ziel des Praktikums besteht in der infrarot-optischen Charakterisierung keramischer Wärmedämmschichten (englisch: Thermal Barrier Coatings, TBCs) sowie der verwendeten Keramiken und er metallischen Substrate bei hohen Temperaturen.
Neben der Ermittlung der infrarot-optischen Eigenschaften werden auch die Haftungseigenschaften der TBCs analysiert und Ablösungen bzw. Delaminationen erfasst, um die Langzeitbeständigkeit.
Beginn: Ab Sofort | Standort Garching
Am ZAE Bayern wurde eine Versuchsanlage zur Untersuchung der thermischen Energiespeicherung in flüssigen Sorbenzien aufgebaut.
Im Rahmen dieses Praktikums erhalten Sie einen umfassenden Einblick in die experimentelle wissenschaftliche Tätigkeit im Bereich der Energieforschung. Zu Ihren Aufgaben gehören die Betreuung der Anlage im Betrieb und die Unterstützung bei technischen Erweiterungen und Optimierungen an Hard- und Software.
Qualifikationen
Standort Garching
Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Forschungsprojektes („BioWap“) wird am ZAE Bayern eine neuartige Wärmepumpe entwickelt, welche hocheffizient direkt mit Biomasse (Holzpellets und Hackschnitzel) befeuert und betrieben werden soll. Innovatives Kernstück des Anlagensystems ist ein Hochtemperaturgenerator (HTG), welcher den Absorptionswärmepumpenprozess (Arbeitsstoffpaar: LiBr/H2O) antreibt....
Zum InseratStandort Hof
... Aus einem Vorgängerprojekt sind umfangreiche Daten aus einem zeitlich hochaufgelösten Smart Metering vorhanden. Diese Daten wurden bereits in einem ersten Ansatz vervollständigt und verstetigt. Außerdem wurden stochastische Vorstudien durchgeführt, auf die aufgebaut werden kann. Die Plausibilität dieser Ansätze soll überprüft werden, u. a. unter Verwendung weitere Messdaten und/oder vergleichbarer Lastprofile aus externen Quellen...
Zum InseratSemester-, Bachelor-, Masterarbeit
Standort Würzburg | Beginn: ab sofort
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll der Einfluss von Inhomogenitäten, z. B. eine lokale Variation der Materialdichte, auf die effektive Wärmeleitfähigkeit eines Materials untersucht werden. Hauptaugenmerk liegt dabei auf Simulationen der Heizleistung der Messapparatur in Abhängigkeit der Inhomogenität. Es soll eine Parameterstudie durchgeführt werden, die den funktionalen Zusammenhang zwischen Parametern der Inhomogenitäten und der Heizleistung der simulierten Apparatur beleuchtet.
Arbeitspakete/Aufgaben
Zur Durchführung der Arbeiten steht das numerische Simulationsprogramm FlexPDE zur Verfügung. Es wurde bereits ein Modell erstellt, das als Ausgangspunkt verwendet werden kann. Grundlegende Programmier-Kenntnisse sind von Vorteil aber nicht notwendig. In Ausnahmefällen ist es auch möglich diese Aufgabe außerhalb des Instituts zu bearbeiten (in enger Absprache mit Dozent und Betreuern).
Zum InseratStandort: Garching
Beginn: ab sofort
Ziel der Arbeit
Im Rahmen der Studienarbeit (Master, Bachelor, Semester) soll nun ein Konzept entwickelt werden, wie die neuartige Dämmung in die bestehenden Tiegel integriert werden kann.
Die Arbeiten werden im Projektteam „HT-VSI“ in der Arbeitsgruppe SGT am ZAE Bayern geplant und durchgeführt. Eine selbstständige Arbeitsweise wird vorausgesetzt - die gelebt offene, ehrliche und freundschaftliche Kommunikation der Kollegen untereinander ermöglicht dabei jederzeit tatkräftige Hilfe.
Zum InseratStandort: Garching
Beginn: ab sofort
Ziel der Arbeit
Im Rahmen der Studienarbeit (Master, Bachelor, Semester) soll nun ein Konzept entwickelt werden, wie die neuartige Dämmung im Speicher integriert und vermessen werden kann. Dieses Konzept solldie Be-und Entladungdes Speichers berücksichtigen und die Möglichkeiten der Kurz- und Langzeit-Wärmespeicherung eruieren. Darüber hinaus ist zu prüfen, welche Voraussetzungen für einen automatisierten mobilen Betrieb des Speichers geschaffen werden müssen.
Zum InseratStandort: Würzburg
Beginn & Zeitraum: nach Absprache
Ziel der Arbeit
Ziel der Arbeit ist zunächst die Plausibilitätsprüfung der Monitoringdaten. Neben der finalen Inbetriebnahme beinhaltet die Arbeit die Auswertung erster Messwerte des Monitorings und ggf. Datenvisualisierung. Bestimmte Kenngrößen (z.B. COP im Tagesmittel, Wochenmittel etc…) sollen dabei aus den gewonnenen Primärdaten abgeleitet werden. Falls zeitlich möglich können erste Optimierungsmöglichkeiten als Ergebnisse des Monitorings in der Anlagensteuerung umgesetzt werden.
Die Studienarbeit richten sich an Studierende technischer Studiengänge (z.B. Physik, Bauphysik, Energietechnik, Gebäude). Ein grundlegendes technisches Verständnis (z.B. Gebäudetechnik, Wärmetransportvorgänge) wird vorausgesetzt.
Zum InseratStandort Würzburg
Beginn: nach Absprache
Inhalt der Arbeit
Die durchzuführenden Messungen finden einerseits an einem Indoor-Teststand an Prototypen dieser Wärmerohre statt, die derzeit auch in einem Testgebäude verbaut sind. Im Teststand kann gezielt der Einfluss verschiedener Parameter wie Temperaturdifferenz, Emissionsgrad und Geometrie von Verdampfer und Kondensator, sowie Füllgrad der Wärmerohre untersucht werden.
Zum InseratStandort Garching
Beginn: nach Absprache
Arbeitspakete/Aufgaben
Bachelor-, Masterarbeit
Standort Garching | Beginn: ab Januar 2020
Im Rahmen dieser Arbeit soll mit Hilfe eines COMSOL Multiphysics® Modells der Stofftransport in der Kohlenstoffelektrode untersucht und eine minimale Elektrodendicke in Abhängigkeit der durchflossenen Elektrodenlänge ermittelt werden. Aufbauend auf den Simulationen sollen verschiedenen Strömungskonzepte modelliert und mit variabel parametrierten Abmaßen simuliert werden. Ziel ist, Aufbauten mit einer möglichst homogenen Durchströmung und geringem Druckverlust zu identifizieren.
Arbeitspakete/Aufgaben
Semester-, Bachelor-, Masterarbeit
Standort Garching | Beginn: ab Oktober 2019
In dieser Arbeit sollen diese Elemente thermisch und mechanisch ausgelegt werden. Dazu zählen die interne Verrohrung und die daraus resultierende Temperaturverteilung, die übertragbare Leistung an die Oberfläche bei vorgegebenen Randbedingungen, sowie die mechanische Beanspruchung durch äußere Lasten.
Arbeitspakete/Aufgaben
Semester-, Bachelor-, Masterarbeit
Standort: Garching
Im Rahmen einer Studienarbeit (Master-, Bachelor- oder Semesterarbeit) soll anhand von Modellen aus der Literatur die Wärmeübertragung im Zweiphasenthermosiphon untersucht und bewertet werden. Dabei sind drei Zonen zu unterscheiden, die jeweils getrennt behandelt werden müssen.
Aufgabenstellung:
Standort: Garching
Im Rahmen der Studienarbeit (Master, Bachelor, Semester) soll ein Prüfstand gebaut werden, mit dem es möglich ist, die Übertragungsleistung von CO2-Erdwärmesonden experimentell zu bestimmen. Mit dem Prüfstand sollen die CO2-Erdwärmesonden bei realer Länge und für unterschiedliche Rohrdurchmesser d.h. für unterschiedliche Leistungsklassen geprüft und die Effizienz der Wärmeübertragung bewertet werden können.
Arbeitspakete:
Standort: Würzburg
Das Ziel der Bachelorarbeit besteht in der experimentellen Charakterisierung verschiedener Dämmstoffe und Wärmedämmschichten sowie der theoretischen Modellierung des Wärmestrahlungstransports. Durch Vergleich der gemessenen und simulierten Werte können die Messverfahren sowie Modelle verifiziert und die Materialien optimiert werden....
Standort: Garching
In dieser Arbeit soll das bereits skizzierte (siehe Inserat) Regelungskonzept verfeinert und in ein SPS-Programm umgesetzt werden. Die Ansteuerung der Anlage soll über ein LabView-Frontend erfolgen, während im Hintergrund eine mittels TwinCat zu programmierende SPS der Firma Beckhoff arbeitet...
Standort: Garching
In dieser Arbeit soll der Einsatz einer kostengünstigen Strahlpumpe im Unterdruck (ca. 10 mbar (a)) mithilfe analytischer und numerischer Berechnungen (CFD) geprüft und gegebenenfalls durch einen Versuchsaufbau verifiziert werden. Sollte sich diese Maßnahme als nicht zielführend herausstellen, gilt es weitere Optimierungsvorschläge zu erarbeiten
Standort: Hof
... In einem vorangegangenen Modellprojekt wurde eine umfangreiche Datenerhebung aufgebaut. Die Messwerte beinhalten elektrische Kenngrößen von Smart Metern oder aus Ortsnetzstation, meteorologische Daten aus Wetterstationen und Be- triebsdaten aus Energiewandlungskomponenten wie Speicher, Wasserstofftechnologien oder PV-Anlagen. Einige dieser Daten stehen in einem Zusammenhang (z. B. Strahlungsintensität und PV-Leistung, Spannungsverlauf in verschiedenen Messpunkten des gleichen Niederspannungsnetzes etc.) und können somit herangezogen werden, um Synchronität der verschiedenen Messeinrichtungen oder die Plausibilität der Werte abzuleiten...
Standort: Hof
... Im Rahmen eines der SINTEG-Projekte wird ein vorhandener Speicherverbund, bestehend aus drei Redox-Flow-Großbatterien, eingesetzt, um gleichzeitig lokale Netzdienstleistungen sowie Flexibilität über einen neuartigen Netzbetreiber- bzw. Marktmechanismus anzubieten. Die dafür notwendige Informations- & Kommunikationstechnologie (IKT), basierend auf der Smart Meter Gateway (SMGW) Architektur wird im Projekt von Partnern entwickelt und ist in der bestehenden Anlage zu integrieren...
Standort: Hof (Außenstelle des ZAE-Bayern)
Die Aufgabe dieser Abschlussarbeit ist es, zu recherchieren, welche Prozesse von einer Kurzunterbrechung gestört werden, und welcher Schaden dabei entsteht. Dabei sind die verschiedenen Industrieprozesse hinsichtlich der Störfestigkeit, d. h. ab welcher Höhe und Dauer des Spannungseinbruches der Prozess beeinträchtigt wird, sowie dem Schadenspotenzial zu analysieren. Die Informationen sind hier in Zusammenarbeit mit ausgewählten Industriebetrieben in Erfahrung zu bringen.
Standort Würzburg
Ziel der Arbeit
Im Rahmen der Arbeit soll eine neu entwickelte Methode zur Kalibration und Auswertung von T-History Messungen experimentell getestet und anhand von Referenzmaterialien validiert werden.
Die Masterarbeit
richtet sich an Studierende der Physik oder technischer Studiengänge (z.B. Energietechnik, Verfahrenstechnik, Maschinenbau, Materialwissenschaft). Ein Verständnis für Wärmetransportvorgänge und Wärmeübergangsmechanismen
wird vorausgesetzt. Kenntnisse im Umgang mit Messtechnik und numerischer Simulation sind vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig. Die Arbeiten sind eingebunden in ein wissenschaftliches und kompetentes
Team und erlauben Einblicke in hochaktuelle Forschungsthemen.
Standort Würzburg
Forschungsthemen für Bachelor- und Masterarbeiten: Im Rahmen von Studienarbeiten können im Energy Efficiency Center des ZAE Bayern sowohl bereits installierte Komponenten und Systeme untersucht und optimiert, sowie auch an der Entwicklung völlig neuartiger Systeme gearbeitet werden. Mögliche Themenbereiche sind beispielsweise:
Arbeitspakete
Standort: Würzburg
Die Wärmeleitfähigkeit eines Materials ist eine der wesentlichsten Eigenschaften von Werkstoffen, sei es bei der Wärmedämmung oder beim Abführen von (Prozess-) Wärme. Bei der experimentellen Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit wird vorausgesetzt, dass der vorliegende Probenkörper einen homogenen Aufbau hat.
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll eine Apparatur entwickelt und gebaut werden, bei der es möglich ist, den Wärmefluss durch die Probe experimentell zu analysieren. Damit soll geprüft werden, ob über den Wärmefluss ein Rückschluss auf die Struktur der Probe gezogen werden kann (nicht-destruktive Strukturbestimmung).
Standort: Garching
In dieser Arbeit soll nun ein Prüfstand konzipiert, geplant und evtl. auch gebaut werden, mit dem es möglich ist, die neigungswinkelabhängige Übertragungsleistung von Wärmerohren zu testen.
Arbeitspakete:
Standort: Garching
Im Rahmen der Studienarbeit (Master, Bachelor, Semester) soll ein Prüfstand gebaut werden, mit dem es möglich ist, die Übertragungsleistung von CO2-Erdwärmesonden experimentell zu bestimmen. Mit dem Prüfstand sollen die CO2-Erdwärmesonden bei realer Länge und für unterschiedliche Rohrdurchmesser d.h. für unterschiedliche Leistungsklassen geprüft und die Effizienz der Wärmeübertragung bewertet werden können.
Arbeitspakete:
Standort Würzburg
Das Ziel der Masterarbeit besteht im Aufbau eines Teststandes zur berührungslosen Temperaturmessung unter definierten Umgebungsbedingungen und in der Durchführung strahlungsthermometrischer Untersuchungen an unterschiedlichen Oberflächen. Dazu werden verschiedene Proben hinsichtlich ihrer infrarot-optischen Eigenschaften charakterisiert und bzgl. der auftretenden Temperaturen vermessen.
Die erzielten Ergebnisse werden ausgewertet und mit theoretisch zu erwartenden Werten verglichen, um die untersuchten Materialien zielgerichtet zu optimieren. Einsatzgebiete sind Hochtemperaturanwendungen, wie beispielsweise Hochtemperaturöfen, Kraftwerk- und Flugzeugsturbinen sowie additive Fertigung.
location Erlangen
In this work, glass flakes or synthetic clay will be introduced as filler material in polymeric matrices to develop novel packaging materials based on the “tortuosity effect”. The resulting barrier materials will be characterized with respect to their moisture and oxygen permeabilities. In a further step, the most promising barrier materials will be coated directly on OPV devices. The lifetimes of the packaged devices will be determined in accelerated lifetime tests. The correlation of the measured lifetimes with the barrier properties will form the basis for further improvement of the barriers.
The thesis can be written in German or English and can be started as soon as possible.
Standort Würzburg
Ziel der Arbeit: Im Rahmen der Arbeit soll die Steuerungssoftware für den Messstand in Python entwickelt werden, welches die Bestimmung des g-Wertes nach DIN EN 410 sowie unter anderen Bedingungen ermöglicht. Auch sind Änderungen in der Hardware des Messtandes angedacht. Die Funktionsweise soll mit Hilfe von Messungen evaluiert werden. Die Masterarbeit richtet sich an Studierende technischer Studiengänge (z.B. Energietechnik, Maschinenbau, Technische Informatik, Materialwissenschaft, Funktionswerkstoffe, Physik).
Standort Würzburg
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll eine Apparatur entwickelt und gebaut werden, bei der es möglich ist, den unterschiedlichen Wärmefluss durch die Probe experimentell zu analysieren, damit geprüft werden kann, ob über den Wärmefluss ein Rückschluss auf die Struktur der Probe gezogen werden kann. Diese Messwerte dienen zusätzlich als Grundlage für weitere Simulationen des Prüfkörper...
Standort Würzburg
Aufgabe ist es Messergebnisse für die Wärmeleitfähigkeit, die mit verschiedenen etablierten Messverfahren nahe am oder im Schmelzbereich ermittelt werden zu vergleichen und die Einflussfaktoren für mögliche Unterschiede zu ermitteln und zu bewerten. Schlussendlich soll eine Bewertung erfolgen, ob mit den experimentell ermittelten effektiven Werten für die Wärmeleitfähigkeit die realen Wärmetransportvorgänge im PCM genau beschrieben werden. Hierzu können neben analytischen Methoden auch numerische Modelle zum Einsatz kommen. Im experimentellen Bereich soll die effektive Wärmeleitfähigkeit von Paraffinen im Schmelzbereich mit unterschiedlichen vorhandenen Messmethoden bestimmt werden und verglichen werden.
Wir arbeiten an der Schnittstelle zwischen erkenntnisbasierter Grundlagenforschung und angewandter Industrieforschung. Unter dem Leitbild „Exzellente Energieforschung – Exzellente Umsetzung“ realisieren wir komplette Innovationspakete, die auf Synergien zwischen Erzeugung, Speicherung und Effizienzmaßnahmen bauen.
