Bachelor- / Masterarbeit: Auslegung von hybriden Wind-Wasserstoffsystemen: Versuchsplanung und -durchführung

Der Chair for Wind Power Drives erforscht das Verhalten von Antriebssystemen in modernen Multimegawatt-Windkraftanlagen. Forschungsziele sind die Steigerung der Verfügbarkeit, der Robustheit und der Energieeffizienz der Windenergieanlagen sowie die Senkung der Stromgestehungskosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.

Windenergie ist Deutschlands wichtigster Energieträger. Für viele Prozesse, die nicht elektrifiziert werden können, wird in Zukunft grüner Wasserstoff benötigt. Daher werden zunehmend Windparks mit Elektrolyseuren kombiniert, um direkt vor Ort grünen Wasserstoff zu erzeugen. Dies bringt neue Herausforderung für die Auslegung von hybriden Parks mit sich.
Eine wichtige Zielgröße in der Planung solcher hybriden Wind-Wasserstoffparks ist die Minimierung von Strom- bzw. Wasserstoffgestehungskosten. Diese werden von zahlreichen Designgrößen beeinflusst. In dieser Arbeit soll eine systematische Versuchsplanung entwickelt werden, um die Einflussfaktoren zu untersuchen und die geplanten Versuche anhand eines bestehenden Simulationsmodells durchgeführt werden. Ziel ist es aus den Ergebnissen erste umfassende Ausle-gungsrichtlinien für Wind-Wasserstoffsysteme abzuleiten.

Aufgaben:

• Vorauswahl relevanter Einflussparameter von Wind-Wasserstoffsystemen, basierend auf bestehenden Modellen und Literatur
• Entwicklung einer systematischen Versuchsplanung (z.B. unter Anwendung von Latin Hyper Cube Sampling)
• Weiterentwicklung eines bestehenden Simulationsmodells zur Berücksichtigung zusätzlicher Einflussfaktoren und zur …
• Durchführung der Versuche basierend auf dem entwickelten Versuchsplan
• Ableitung von Auslegungsrichtlinien auf Basis der Ergebnisse

Voraussetzung:

• Gute Programmierkenntnisse, vorzugsweise in Python (und Matlab)
• Interesse an erneuerbaren Energien und Wind-Wasserstoffsystemen
• Motivation zu selbstständigem und eigenverantwortlichem Arbeiten, Kommunikations- und Teamfähigkeit, sowie eine sichere Beherrschung der englischen Sprache

Wir bieten:

• Möglichkeit zur schnellen Bearbeitung der Abschlussarbeit, bei intensiver Betreuung
• Wissenschaftliches Arbeiten in einem hoch motivierten, interdisziplinären Team
• Möglichkeit zur anschließenden Promotion

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Thorsten Reichartz, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives

Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
thorsten.reichartz@cwd.rwth-aachen.de