Forschen am ZAE Bayern

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:

  • Lebenslauf (tabellarisch)
  • Zeugnisse, soweit vorhanden (Allg. Hochschulreife, Vordiplomszeugnis, ...)
  • Informationen über den voraussichtlichen/angestrebten/erwünschten Arbeitszeitraum

Aktuelle Stellenangebote

Allgemeines

Konstruktions- / Versuchsingenieur/in.

Zur Verstärkung unserer Gruppe „Thermische Energiespeicher“ im Bereich Energiespeicher

Arbeitsort ist der Standort Garching

Ihre fachliche Qualifikation
Erfolgreich abgeschlossenes wissenschaftliches Uni- bzw. Hochschulstudium der Fachrichtungen Versorgungstechnik, Maschinenbau, Energie- und Umwelttechnik.

Ihre Aufgabe bei uns
Sie bearbeiten nationale und internationale Forschungsprojekte im Themenbereich „Thermische Energiespeicher“ mit folgenden Schwerpunkten:

  • Konstruktion und Auslegung von Latentwärmespeicher
  • Design und Bau von Funktionsmustern
  • ...

Zum Inserat

Studentische/wissenschaftliche Hilfskraft

Realisierung einer Benutzeroberfläche (GUI) zur Messdatenanalyse in MATLAB

Beginn: Ab Februar 2018
Wöchentliche Arbeitszeit: nach Absprache Arbeitsort ist der Standort Garching

Zum Inserat

Organisationsentwickler/in

in Vollzeit. Arbeitsort ist der Standort Garching.

Nachgewiesene berufliche Erfahrung:

  • Projekterfahrung bei der Einführung und Betreuung von ERP-Systemen als verantwortlicher Projektleiter oder Teilprojektleiter
  • Projekterfahrung in partizipativen Organisationsentwicklungsprozessen
  • ...

Zum Inserat

Wissenschaftlicher Mitarbeiter/in
für das Forschungsprojekt netzentwicklungsoffensive Strom für das Themengebiet:
Intelligenter Transformator

Arbeitsort ist der Standort Hof.

Früher wurden Transformatoren sehr konservativ ausgelegt. Die Belastung wurde meist auf maximal 70 % der Bemessungsleistung eines Transformators begrenzt. Heute müssen auch die Netzbetreiber durch den Regulierungsdruck immer mehr an die Grenzen herangehen. Doch die Belastbarkeitsgrenzen hängen von vielen Faktoren ab, wie z. B. Belastungsdynamik, Umgebungsbedingungen, usw. Hinzu kommt, dass damit auch in Erfahrung gebracht werden muss, ob Transformatoren wie bisher 40 und mehr Jahre halten müssen oder ob es nicht wirtschaftlicher ist, diese auf eine kürzere Lebensdauer auszulegen. Darüber hinaus ist zu beachten, dass sich auch die Oberschwingungsbelastung geändert hat. Dies wirkt sich überproportional negativ auf die Lebensdauer aus.
Ein Ziel ist die (Weiter-)Entwicklung des Alterungsmodells von Transformatoren zur Ermittlung der Belastbarkeit/Auslegung von Transformatoren und Berücksichtigung veränderter Belastungsprofile und unter Einbezug der typischen Oberschwingungen im Verteilungsnetz.

Ihre Aufgaben:

  • Koordination des Arbeitspaketes und des Forschungsprojektes
  • Erstellung und Umsetzung einer Messdatenerhebung von quasi-stationären und transienten Vorgängen im Verteilungsnetz
  • ...

Zum Inserat

Wissenschaftlicher Mitarbeiter/in
für das Forschungsprojekt netzentwicklungsoffensive Strom für das Themengebiet:
Spannungsqualität

Arbeitsort ist der Standort Hof.

Ihre Arbeit liefert eine Übersicht über die Spannungsqualität in fünf Messpunkten in Bayern und Darstellung von sowohl kunden- als auch netzseitigen Maßnahmen zur Verbesserung der heutigen bzw. Sicherstellung einer volkswirtschaftlich optimalen Spannungsqualität, um die bayerischen Unternehmen wettbewerbsfähig zu halten.
Außerdem wird eine Empfehlung abgeleitet, ob und inwiefern Maßnahmen zur Sicherung der Spannungsqualität auf Seiten der bayerischen Netzbetreiber notwendig bzw. volkswirtschaftlich sinnvoll sind.

Ihre Aufgaben:

  • Koordination des Arbeitspaketes und des Forschungsprojektes
  • Systemanalyse (technisch, wirtschaftlich) verschiedener Energiesysteme und Betriebsmittel
  • ...

Zum Inserat

Praktika

Prüfstandumbau & Labortest eines direkt befeuerten HTG‘s für thermisch angetriebene Wärmepumpensysteme

Standort Garching
Beginn: Februar/März 2018
Dauer: ca. 6 Monate

Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Forschungsprojektes („BioWap“ Projektstart Sept. 2017) 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.
Hierzu wird ein vom ZAE Bayern entwickeltes und erprobtes Funktionsmuster (FM_1) des HTG vom Projektpartner HDG Bavaria mit geänderten Fertigungsverfahren und Materialien hergestellt und geliefert. Dieses FM_1 muss auf Betriebsbereitschaft untersucht und in die bestehende Prüfstandsanlage integriert werden.

Durchzuführende Arbeiten u.a.

  • Prüfen der Betriebsbereitschaft des „neuen“ HTG (Vakuumdichtheit, Maßhaltigkeit, Übereinstimmung mit Konstruktion etc.)
  • Abbau des „alten“ HTG, Inspektion auf Korrosionsauffälligkeiten („zerstörende Prüfung“), Dokumentation und Analysevorbereitung
  • ...

Zum Inserat

Hilfswissenschaftler(in)/Praktikant(in) im Bereich Systementwicklung

Standort Garching

Aktuell benötigt die Arbeitsgruppe Unterstützung in Projekten wie CleanTechCampus (Energiekonzeptentwicklung für den Campus Garching), der zukunftsfähigen Weiterentwicklung und Betriebsoptimierung kommunaler Fernwärmeprojekte und bei einem Förderprogramm zu erneuerbaren Energien und Energieeffizienz des Freistaats Bayern.

Durchzuführende Arbeiten u.a.

  • Durchführung von Simulationen (z. B. Gebäude, Hydraulik, Energiesysteme)
  • Potentialanalysen und Energiebedarfsprognosen
  • ...

Zum Inserat

Charakterisierung und Optimierung IR-aktiver Materialien

Standort Würzburg

Im Rahmen aktuell laufender Aktivitäten zur Entwicklung IR-aktiver Materialien werden neue Messverfahren entwickelt, um diese Materialien entsprechend zu charakterisieren und zu optimieren. Es werden mehrere Praktika angeboten, mit dem Ziel der Durchführung infrarot-optischer Messungen an unterschiedlichen Materialien in einem weiten Wellenlängenbereich von tiefen Temperaturen bis hin zu hohen Temperaturen.

Zum Inserat

Vanadium Redox-Flussbatterien

Standort Garching

Im Bereich der Energieforschung hat sich in den vergangenen Jahren die Redox-Fluss-Batterie als eine wirtschaftliche und nachhaltige Technologie hervorgetan, mit der man der steigenden Nachfrage nach Speicherung von elektrischer Energie begegnen kann. Sie übertrifft die heutzutage üblichen Batterietechnologien in Bezug auf Investitions- und Betriebskosten, sowie in Energieeffizienz – nicht aber in massen- und volumenspezifischer Energiedichte. Daher eignet sie sich hervorragend für stationäre Speicheranwendungen im großen Maßstab.

Aufgaben

  • Mitarbeit an aktueller Forschung
  • Mitorganisation beim Bezug des neuen Chemielabors
  • ...

Zum Inserat

Bachelorarbeiten

Monitoring eines Gebäudes mit Heiz-/Kühlanlage mit Eisspeicher

Standort Würzburg

Ziel der Arbeit

Ziel der Arbeit ist die Inbetriebnahme des Monitorings mit Unterstützung aller Projektbeteiligten. Das Monitoring besteht aus einem heterogenen System aus auf der einen Seite bauseits gestellten Komponenten, die über KNX Daten vom Gebäude (Temperaturen, Beleuchtung) und von der Eisspeicheranlage liefern. Auf der anderen Seite kommen vom ZAE ermittelte Daten (Hauptsächlich Wärme-/Kältemengenzähler, Elektrozähler) via MOD-Bus dazu. Die Archivierung und Auswertung der Daten erfolgt in einem vom ZAE bereits erfolgreich erprobten System.

Die Studienarbeit richtet sich an Studierende technischer Studiengänge (z.B. Physik, Bauphysik, Energietechnik). Ein grundlegendes technisches Verständnis (z.B. Wärmetransportvorgänge, Wärmeaustauschmechanismen) wird vorausgesetzt. Grundkenntnisse gängiger Bus-Systeme (KNX, Mod-Bus) sind von Vorteil, können aber auch innerhalb der Arbeit erworben werden.

Zum Inserat

Energieeffiziente Komponenten in der textilen Architektur

Standort Würzburg

Neben konventionellen Baustoffen wie Stein, Holz, Metall und Glas werden in der letzten Zeit verstärkt neuartige leichte und flexible Konstruktionen aus Membranen eingesetzt. Der Einsatz von Membranen im Gebäudebereich wird auch als textile Architektur bezeichnet. Das Ziel der Bachelorarbeit besteht in der Präparation von Membranmustern mit transluzenter Wärmedämmung sowie der messtechnischen Bestimmung der relevanten infrarot-optischen und thermischen Eigenschaften der präparierten Konstruktionen.

Zum Inserat

Strahlungsthermometrie

Standort Würzburg

Strahlungsthermometer bzw. Pyrometer werden in zahlreichen Anwendungen zur berührungslosen Bestimmung von Oberflächentemperaturen eingesetzt. Dabei wird die von einer Oberfläche abgestrahlte Intensität quantitativ erfasst; bei bekanntem Emissionsgrad kann damit auf die Temperatur der Oberfläche geschlossen werden. Das Ziel der Bachelorarbeit besteht in der Durchführung strahlungsthermometrischer Untersuchungen. Dazu werden verschiedene Proben hinsichtlich ihrer infrarot-optischen Eigenschaften charakterisiert und bzgl. der auftretenden Temperaturen vermessen.

Zum Inserat

Infrarot-optische Charakterisierung bei hohen Temperaturen

Standort

Im Rahmen aktueller Aktivitäten werden keramische Materialien und Schichtsysteme unter extremen Bedingungen hinsichtlich ihrer infrarot-optischen Eigenschaften untersucht. Die untersuchten keramischen Materialien werden als Wärmedämmschichten in Kraftwerksturbinen eingesetzt, um die darunter liegenden metallischen Substrate vor den auftretenden extremen Temperaturen zu schützen.

Das Ziel der Bachelorarbeit besteht in der infrarot-optischen Charakterisierung keramischer Wärmedämmschichten (englisch: Thermal Barrier Coatings, TBCs) bei hohen Temperaturen.

Zum Inserat

Forschung für energieoptimierte Gebäude

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

  • Einsatz von Phasenwechselmaterialien (PCM) zur Gebäudekühlung,
  • Passive Infrarot Nachtkühlungsanlage (PINC),
  • ...

Zum Inserat

Theoretische Parameterstudie zur Bestimmung des Einflusses von Inhomogenitäten auf die effektive makroskopische Wärmeleitfähigkeit

Standort Würzburg

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll der Einfluss von verteilten Inhomogenitäten, z. B. eine lokale Variation der Materialdichte, auf die effektive Wärmeleitfähigkeit eines Materials untersucht werden. Hauptaugenmerk liegt dabei auf Simulationen zum Wärmefluss durch das Material. Es soll eine Parameterstudie durchgeführt werden, die den funktionalen Zusammenhang zwischen der Verteilung der Inhomogenitäten und der effektiven Wärmeleitfähigkeit beleuchtet...

Zum Inserat

Master-/ Diplomarbeiten

CFD-Optimierung eines Rauchgaswärmeübertragers für mit Biomasse direkt gefeuerte Absorptionswärmepumpen

Standort: Garching
Beginn: Anfang/Mitte März 2018, Dauer: 6 Monate

...Die Arbeiten werden im Team des Projektes „BioWap“ und der Arbeitsgruppe HCV 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. Eine weitere Bearbeitung des Themengebietes im Anschluss ist möglich...

Arbeitspakete

  • Einarbeiten in die Grundlagen der mehrstufigen Absorptionswärmepumpentechnologie
  • Bisher verwendete Simulationen abgleichen und Versuchsdaten sowie Annahmen mit realen Messwerten vergleichen
  • ...

Anforderungsprofil

  • MasterstudentIn mit Vorkenntnissen und Interesse in Thermodynamik, Konstruktion und Simulation
  • Grundkenntnisse in Solidworks (oder vergleichbares CAD-Programm) und EES sind wünschenswert
  • ...

Zum Inserat

Entwicklung einer Software zur Steuerung einer Apparatur für die Bestimmung des g-Wertes von Verglasungssystemen

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).

Zum Inserat

Experimentelle Bestimmung neuer kostengünstiger PCM / Experimental determination of new inexpensive PCM

Standort Würzburg
Bearbeitungszeitraum: 6 Monate
Beginn: ab Oktober 2017

Kandidaten
Studierende einer Hochschule im Fachbereich Maschinenwesen, Chemieingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Physikalische Technik, o.ä. Erforderliche

Kenntnisse
Der/die Kandidat(in) sollte sich durch selbständiges und präzises Arbeiten auszeichnen sowie eine gute Kommunikationsfähigkeit besitzen. Von Vorteil sind Kenntnisse im Bereich der Thermodynamik und Messtechnik sowie handwerkliches Geschick.

Zum Inserat

Aufbau einer Apparatur zur Bestimmung des Einflusses von Inhomogenitäten auf die effektive makroskopische Wärmeleitfähigkeit

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...

Zum Inserat

Adsorptionsinduzierte Deformation von Nanoporösen Materialien

Standort Würzburg

Aufgaben

  • Anwendung von bereits bekannten Synthese- und Nachbehandlungsprotokollen zur Herstellung von nanoporösen Silica-Materialien (Aerogelen), um deren strukturelle und mechanische Eigenschaften systematisch zu variieren.
  • Strukturelle und mechanische Charakterisierung der hergestellten Proben durch Elektronenmikroskopie, Kleinwinkelstreuung, Gasadsorptions- und Ultraschalllaufzeitmessungen.
  • ...

Zum Inserat

Theoretische Parameterstudie zur Bestimmung des Einflusses von Inhomogenitäten auf die effektive makroskopische Wärmeleitfähigkeit

Standort Würzburg

Im Rahmen dieser Masterarbeit soll der Einfluss von verteilten Inhomogenitäten, z. B. eine lokale Variation der Materialdichte, auf die effektive Wärmeleitfähigkeit eines Materials untersucht werden. Hauptaugenmerk liegt dabei auf Simulationen zum Wärmefluss durch das Material. Es soll eine Parameterstudie durchgeführt werden, die den funktionalen Zusammenhang zwischen der Verteilung/Form/Wärmeleitfähigkeit der Inhomogenitäten und der effektiven Wärmeleitfähigkeit auf eine analytische Basis stellt. Zusätzlich sollen weitere Messungen durchgeführt werden, um die Simulationen mit diesen Daten zu vergleichen...

Zum Inserat

Masterarbeit Konstruktion eines Drei-Medien-Wärmeübertragers sowie Fertigung und Test eines Funktionsmusters

Standort Garching
Bearbeitungszeitraum: nach Absprache
Beginn: ab Februar 2017

Inhalt der Arbeit: Im Rahmen der ausgeschriebenen Arbeit soll auf Basis des beschriebenen Konzeptes ein Wärmeübertrager konstruiert, eine Fertigungsstrategie entwickelt, ein Muster gebaut und in einem Speichteststand erprobt werden. Die Randbedingungen für die Auslegung sind durch die Daten eines bestehenden Speichers und die Leistungsklasse des Testtandes vorgegeben. Die Arbeiten umfassen folgende Punkte:

  • Thermische und hydraulische Auslegung auf Basis von empirischen Korrelationen
  • Konstruktion der Wärmeübertrages mit Sammel- und Verteilstrukturen für beide Fluide
  • ...

Zum Inserat

Wärmestrahlungs-Transport durch teiltransparente Materialien

Standort Würzburg

Transparente und transluzente Materialien spielen beispielsweise im Bereich der textilen Architektur eine wichtige Rolle. Der Vorteil solcher Materialien liegt in einer hohen Wärmedämmung verbunden mit einem definierten Lichteintrag ins Gebäude.

Das Ziel der Masterarbeit besteht in der Weiterentwicklung eines Simulationsprogramms (Computational Physics) zur Beschreibung des Wärmestrahlungstransports durch nanoskalige und poröse Strukturen sowie einer experimentellen Verifizierung der erzielten Simulationsergebnisse.

Zum Inserat

Berührungslose Temperaturmessung

Standort Würzburg

Die exakte Kenntnis der Oberflächentemperatur spielt für viele Anwendungen eine entscheidende Rolle. Dazu ist eine berührungslose Temperaturmessung mittels Pyrometern oftmals besser geeignet als eine berührende Temperaturmessung.

Das Ziel der Masterarbeit besteht im Aufbau eines Teststandes zur berührungslosen Temperaturmessung. Dabei müssen zusätzlich die Umgebungsbedingungen (u.a. Wärmestrahlung aus der Umgebung oder heiße Verbrennungsgase im Strahlungsgang) berücksichtigt werden, die in Kraftwerksturbinen auftreten.

Zum Inserat

Bestimmung von Transmissionsspektren infrarot-aktiver Gase

Standort Würzburg

Bei der berührungslosen Messung von Oberflächentemperaturen mittels Pyrometern ist einerseits die Kenntnis der Eigenschaften der zu untersuchenden Oberfläche erforderlich. Soll die Messung allerdings nicht im Vakuum sondern in einer bestimmten Atmosphäre stattfinden, ist andererseits auch das Wissen um deren Eigenschaften nötig.

Das Ziel der Masterarbeit besteht im Aufbau eines Teststandes zur Bestimmung von Gastransmissionsspektren im Infrarotbereich. Dabei müssen die Umgebungsbedingungen (u.a. Gaszusammensetzung, Druck und Temperatur) berücksichtigt werden, die in Gasturbinen auftreten.

Zum Inserat

Schnelle elektrische Energiespeicher

Standort Würzburg

Optimierung eines Dilatometers für in-situ-Messungen der Deformation von Superkondensator-Elektroden bei Ladevorgängen

Nanoporöse Kohlenstoffe eignen sich auf Grund ihrer großen spezifischen Oberfläche (bis zu 1000 m²/g) und ihrer guten elektrischen Leitfähigkeit hervorragend als Elektrodenmaterial für elektrochemische Doppelschichtkondensatoren (Superkondensatoren). Beim Laden und Entladen solcher Elektroden sind aufgrund der Änderungen in der Grenzflächenenergie reversible Änderungen (Expansion/Kontraktion) der Elektrodendicken von bis zu drei Prozent beobachtbar.

Ziel der Arbeit ist es, einen bereits bestehenden Messaufbau zur in-situ Messung der Deformation von Elektroden bei Lade- und Entladevorgängen weiter zu optimieren, und in einem zweiten Schritt systematische Messungen an Modellsystemen durchzuführen, um zu einem besseren Verständnis für Ladungstransport und -speicherung zu gelangen.

Zum Inserat

Bestimmung der effektiven Wärmeleitfähigkeit von Phasenwechselmaterialien im Phasenwechsel

Standort Würzburg

Die Masterarbeit richtet sich an Studierende der Physik oder technischer Studiengänge (z.B. Energietechnik, Verfahrenstechnik, Maschinenbau, Materialwissenschaft). Ein Verständnis für Wärmetransportvorgänge und Wärmeübergangsmechanismen wird voraus-gesetzt. Kenntnisse im Umgang mit numerischer Simulation sind vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig. Die Arbeiten sind eingebunden in ein wissenschaftliches und kompetentes Team und erlauben Einblicke in hochaktuelle Forschungsthemen.

Zum Inserat

Liebe Besucher, unsere Website wird momentan grafisch und inhaltlich überarbeitet. Die englische Version wird in einem nächsten Schritt ergänzt. Vermissen Sie wichtige Informationen und oder Inhalte? Gerne können Sie uns unter mi@zae-bayern.de kontaktieren.

Dear visitors, our website is currently being reshaped. The English version will be added in a next step. Do you miss important information and/or content? You are welcome to contact us at mi@zae-bayern.de.

ZAE Bayern

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.

Portrait


facebook
twitter

bay_Energiepreis_Logo_2016