Studien-/Abschlussarbeit - Photokatalytische Wasserstoffrückgewinnung aus Ammoniak

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Elektrotechnik, Maschinenbau, Chemie, Verfahrenstechnik, Materialwissenschaften, Physik oder vergleichbare.

Die globale Energiewende erfordert innovative Lösungen für die Speicherung und den Transport von Wasserstoff. In diesem Zusammenhang rückt Ammoniak (NH₃) zunehmend als vielversprechender Wasserstoffträger in den Fokus. Er verfügt über eine hohe volumetrische Energiedichte, ist leicht verflüssigbar und kann über die bestehende Infrastruktur (z. B. Pipelines, Tankschiffe) transportiert werden.
Zur Rückgewinnung des Wasserstoffs aus Ammoniak werden verschiedene Verfahren diskutiert. Während das thermokatalytische Cracken von Ammoniak bereits in industriellen Pilotprojekten und Forschungsanlagen etabliert ist, bieten photokatalytische Ansätze interessante Potenziale für dezentrale und energieeffiziente Anwendungen, insbesondere in kleinen, autonomen Energiesystemen.
Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist es, die wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen der photokatalytischen Wasserstoffrückgewinnung aus Ammoniak zu analysieren und deren Potenziale im Vergleich zu etablierten Verfahren zu bewerten. Darüber hinaus soll untersucht werden, wie sich photokatalytische Konzepte in zukünftige Energiesysteme integrieren lassen – insbesondere im Rahmen konzeptioneller Anwendungen wie Offgrid- oder Inselnetze.
Hinweis: Die Arbeit ist als theoretische Literatur- und Konzeptstudie ohne experimentellen Teil geplant. Der Umfang der Aufgaben wird entsprechend dem angestrebten Abschluss (Studienarbeit oder Bachelorarbeit) angepasst.

Was Sie bei uns tun

Durchführung einer umfassenden Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Forschung im Bereich der photokatalytischen Wasserstoffrückgewinnung aus Ammoniak
Analyse spezifischer technischer Herausforderungen und Potenziale photokatalytischer Verfahren
Bewertung photokatalytischer Ansätze im Vergleich zu thermokatalytischen Verfahren, z. B. anhand von Kriterien wie Energieeffizienz, Betriebskosten, Skalierbarkeit oder Materialeinsatz
Konzeptuelle Untersuchung der Integration photokatalytischer Verfahren in bestehende und zukünftige Energiesysteme (z. B. Offgrid-Anwendungen)
Entwicklung von Empfehlungen zur Optimierung und Weiterentwicklung photokatalytischer Verfahren

Was Sie mitbringen

Eingeschriebene/r Student/in im Fachbereich Chemie, Verfahrenstechnik, Materialwissenschaften, Physik, Elektrotechnik oder einem verwandten Studiengang
Eigenständige und strukturierte Arbeitsweise sowie hohe Zuverlässigkeit
Sehr gute Kommunikationsfähigkeit in Deutsch und/oder Englisch
Teamfähigkeit und Freude an interdisziplinärer Zusammenarbeit

Was Sie erwarten können

Einblicke in die Arbeitswelt eines Forschungsinstituts
Aktive Mitarbeit an einem zukunftsträchtigen Thema im Bereich der Wasserstofftechnologien
Engagierte Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler*innen
Flexible Arbeitszeiten und ein kollegiales Arbeitsumfeld

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

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Frau Jennifer Leppich
Recruiting
jennifer.leppich@ipa.fraunhofer.de

Tel. +49 711 970-1415

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

www.ipa.fraunhofer.de

Kennziffer: 79922

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