Ihre Aufgaben:
Im Rahmen Ihrer Promotion entwickeln Sie innovative Prozesse entlang der Power-to-X-Wertschöpfungskette mit dem Ziel, CO2 und H2O aus industriellen Abgas- und Abwasserströmen nachhaltig wiederzuverwerten. Der Fokus liegt dabei auf schwer vermeidbaren CO2-Emissionen, aus der thermischen Abfallnachbehandlung und der Zementindustrie. Im Zentrum Ihrer Arbeit steht die Integration der Hochtemperatur-Ko-Elektrolyse auf Basis von Festoxid-Zellen (SOC) als Schlüsseltechnologie. Sie entwickeln systemische Konzepte zur Einbindung dieser Technologie in industrielle Anwendungen und erschließen dadurch neue Wege zur stofflichen Rückführung von CO2 und H2O. Mit Ihrer Forschung leisten Sie einen direkten Beitrag zur Erreichung nationaler und europäischer Klimaziele. Ihre Aufgaben im Detail:
1. Auslegung und Analyse von Prozessverschaltungen zur effizienten und wirtschaftlichen Integration der Hochtemperatur-Ko-Elektrolyse (SOEC) in unterschiedliche industrielle Anwendungsszenarien
2. Entwicklung von Prozesssimulationen zur Wiederverwertung von CO2 und H2O aus industriellen Abgasen und Abwässern sowie Identifikation von Optimierungspotenzialen durch Rückführung einzelner Stoffströme und die Integration verfügbarer Prozesswärme
3. Durchführung von stationären und dynamischen Systemmodellierungen zur Bewertung und Optimierung der Leistungsfähigkeit, Effizienz und Lebensdauer der entwickelten Technologien
4. Validierung der Simulationsergebnisse anhand experimenteller Daten von Stack- und Komponentenprüfständen sowie aus anwendungsnahen, containerbasierten Power-to-X-Demonstratoren
5. Strukturierte Dokumentation und kritische Bewertung der Simulationsergebnisse im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit sowie kontinuierliche Einbindung aktueller Forschungsliteratur
6. Präsentation und Diskussion der Forschungsergebnisse auf nationalen und internationalen Konferenzen sowie Veröffentlichung in wissenschaftlich anerkannten Fachzeitschriften
7. Fachliche Betreuung von Abschlussarbeiten im Bereich Power-to-X und Prozesssimulation
Ihr Profil:
8. Überdurchschnittlich abgeschlossenes Masterstudium im Maschinenbau, der Verfahrenstechnik, im Chemie-/ Energieingenieurwesen oder in einem verwandten Fachgebiet
9. Fundiertes Know-how in Thermodynamik, Wärme- & Stoffübertragung, Strömungsmechanik und Prozess-/Anlagentechnik
10. Erfahrungen in der Modellierung und Simulation (z. B. Aspen Plus, DWSIM, Modelica, Matlab/Simulink oder Python)
11. Idealerweise Vorkenntnisse in Festoxid-Elektrolyse (SOEC) und/oder Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) sowie Grundkenntnisse der Elektrochemie
12. Selbstständige, strukturierte Arbeitsweise, ausgeprägte Team- und Kommunikationsfähigkeit
13. Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift
Unser Angebot:
Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:
14. Eine hoch motivierte Arbeitsgruppe sowie ein internationales und interdisziplinäres Arbeitsumfeld in einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa
15. Hervorragende wissenschaftliche und technische Infrastruktur
16. Möglichkeit zur Teilnahme an (internationalen) Konferenzen und Projekttreffen
17. Kontinuierliche fachliche Betreuung durch Ihre:n wissenschaftliche:n Betreuer:in
18. Flexible Arbeitszeiten
19. 30 Tage Urlaub sowie alle Brückentage und zwischen Weihnachten und Neujahr immer dienstfrei
20. Weiterentwicklung Ihrer persönlichen Stärken, durch ein umfangreiches Trainingsangebot; ein strukturiertes Programm mit Weiterbildungs- und Vernetzungsangeboten speziell für Promovierende über JuDocS, das Jülich Center for Doctoral Researchers and Supervisors:
Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr:
Die Position ist auf 3 Jahre befristet. Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (75 %) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund) zuzüglich 60 % eines Monatsgehaltes als Sonderzahlung („Weihnachtsgeld“). Die monatlichen Entgelte in Euro entnehmen Sie bitte der Seite des BMI: Informationen zur Promotion im Forschungszentrum Jülich inklusive der Standorte finden Sie hier:
Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung / Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.
Weitere Informationen zu Vielfalt und Chancengerechtigkeit: