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Ausschreibender Bereich: IEK-3 - Techno-ökonomische Systemanalyse
Kennziffer: 2020M-031, Maschinenbau, Umwelttechnik, Elektrotechnik, Wirtschaftsingenieurwesen

Masterarbeit: Optimierung regionaler Energiesysteme

Beginn der Arbeit: sofort/ nach Vereinbarung

Hintergrund
Zur Erreichung der Treibhausgasreduktionsziele der deutschen Bundesregierung ist ein signifikanter Umbau des Energiesystems unter Berücksichtigung aller Endverbrauchssektoren erforderlich. Die erfolgreiche Umsetzung auf regionaler Ebene ist dabei ein Schlüssel für eine erfolgreiche Energiewende. In umfassenden regionalen Energiesystemen werden Strom und Wärme vorrangig in dezentralen, verbrauchsnahen Anlagen erzeugt und zu einem Großteil auch vor Ort direkt verbraucht. Hierzu ist die Bereitstellung von Flexibilität auf regionaler Ebene eine wesentliche Voraussetzung. Zusätzlich ist zu berücksichtigen, dass mit Hilfe der Sektorkopplung Strom und Wärme aus dezentraler Erzeugung auch in anderen Sektoren (Industrie, Verkehr) vor Ort genutzt werden kann.

Aufgabengebiet
Im Rahmen der Arbeit sollen am Forschungszentrum Jülich, IEK-3 entwickelte Modelle weiterentwickelt und an den Anwendungsfall Optimierung regionaler Energiesysteme angepasst werden. Die Weiterentwicklung umfasst die Integration zusätzlicher, innovativer Versorgungs- und Speichertechnologien, die Berücksichtigung ausgewählter Energieverbraucher in Industrie und Verkehr sowie die Analyse regionaler Potenziale erneuerbarer Energien. Mit Hilfe eines Optimierungsmodells sollen mögliche Energieversorgungskonzepte für ausgewählte regionale Energiesysteme mit Hilfe einer Pfadanalyse vergleichend bewertet werden.

Aufgabenbeschreibung

  • Datenrecherche und Modellierung des Energieverbrauchs für ausgewählte regionale Energiesysteme
  • Ermittlung des regionalen Potenzials zur Nutzung erneuerbarer Energien mit Hilfe vorhandener Tools
  • Datenrecherche zu dezentralen Versorgungstechnologien und Flexibilitätsoptionen
  • Aufbau eines regionalen Energiesystemmodells
  • Durchführung von Modellrechnungen und Interpretation der Ergebnisse

Anforderungen

  • Studium des Maschinenbaus, der Umwelttechnik, der Elektrotechnik, des Wirtschaftsingenieurwesens, oder eines vergleichbaren Studiengangs
  • Interesse an energietechnischen und energiewirtschaftlichen Fragestellungen
  • Selbstständige und analytische Arbeitsweise
  • Kenntnisse in Python oder einer anderen höheren Programmiersprache von Vorteil
  • Kenntnisse in der (energie-)technischen Modellierung von Vorteil

Unser Angebot

  • Eine vielseitige, hochmotivierte Arbeitsgruppe internationaler Prägung innerhalb einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa
  • Eine hervorragende wissenschaftliche und technische Infrastruktur
  • Die Möglichkeit der aktiven Mitgestaltung des Energiesystems der Zukunft
  • Intensive Betreuung der Arbeit vor Ort, in Verbindung mit einer Vergütung

Ansprechpartner
Dr. Peter Stenzel
Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Technoökonomische Systemanalyse (IEK-3)
52425 Jülich

Telefon: 02461-61-6556
E-Mail: p.stenzel@fz-juelich.de