Energetische Verwertung von Wasserpflanzen durch dezentrale thermo-chemische Konversion

Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik in Sulzbach-Rosenberg betreibt angewandte Forschung, entwickelt innovative Technologien für öffentliche und industrielle Auftraggeber und setzt diese in marktfähige Produkte und Verfahren um.

Wir bieten Ihnen anspruchsvolle Aufgaben mit Verantwortung und Gestaltungsspielraum sowie vielfältige Möglichkeiten zur Personalentwicklung und fördern die Vereinbarkeit von Beruf und Familie.

Die Abteilung Biologische Verfahrenstechnik bietet ab Anfang Dezember eine Abschlussarbeit (Master) zum Thema "Energetische Verwertung von Wasserpflanzen durch dezentrale thermo-chemische Konversion" an.

In einigen Ländern oder Gebieten gibt es derzeit große Probleme mit Wasserpflanzen. Durch zu starken Bewuchs kann in den Gewässern aufgrund des bakteriellen Abbaus von abgestorbenen Pflanzenteilen - vor allem im Herbst - Sauerstoffmangel entstehen. Dies kann zu großflächigem Fisch- und Tiersterben in den Gewässern führen.
Dem übermäßigen Bewuchs wird teilweise mit Hilfe von speziellen Ernteschiffen entgegengewirkt. Allerdings müssen die Wasserpflanzen anschließend möglichst sinnvoll verwertet werden, um den Einsatz wirtschaftlich zu gestalten.

Bei der Entwicklung neuer Technologien und Konversionsverfahren für die Umwandlung von Biomasse in Sekundärenergieträger oder der direkten Umwandlung in Strom und Wärme stellt das thermo-katalytische Reforming (TCR®) eine neue, alternative Verwertung von derartiger Biomasse dar. Dabei entstehen die Produkte Biokohle, Gas, und Öl, welche energetisch genutzt werden können. Zudem ist auch eine stoffliche Verwertung der Biokohle beispielsweise als Bodenverbesserer denkbar.

Einige der Wasserpflanzen nehmen auch verstärkt Schwermetalle während der Wachstumsphase auf und kumulieren diese in der Biomasse. Entsprechend der Biomassezusammensetzung finden sich die Schwermetalle hauptsächlich in der Biokohle aufkonzentriert wieder. Dies ist bei der Nutzung der Biokohle zu berücksichtigen. Darüber hinaus kann bei einer gezielten Rückgewinnung der Metalle aus der Biokohle die Wirtschaftlichkeit des Gesamtprozesses weiter gesteigert werden.

In der Abschlussarbeit sollen die unterschiedlichen Wasserpflanzen hinsichtlich ihrer Zusammensetzung charakterisiert werden. Dies betrifft sowohl die aufgenommenen Nährstoffe als auch Schwermetalle. Zusätzlich soll eine umfangreiche Energie- und Massenbilanz für ein mögliches Verarbeitungskonzept erstellt werden.

Ihre Aufgaben:

• Literaturrecherche zur Charakterisierung spezieller Pflanzen (v.a. Wasserpflanzen)
• Versuche mit der TCR-Anlage im hauseigenen Technikum
• Datendokumentation und Erstellung der Energie- und Massenbilanzen
• Erstellung eines kompletten Verarbeitungskonzepts inklusive Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
• Schriftliche Zusammenfassung und graphische Aufbereitung der Ergebnisse

Weitere Informationen

Unternehmen

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Abschlussart

Masterarbeit / Diplomarbeit

Ansprechpartner/in

Dipl.-Ing. Markus Heberlein

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

Sie studieren Energietechnik, Verfahrenstechnik, Umweltingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen, Chemieingenieurwesen, Erneuerbare Energien oder eine vergleichbare Fachrichtung.
Unerlässlich für die Arbeit in unserem Haus sind eine selbständige Arbeitsweise, ausgeprägte Kommunikationsfähigkeit und der sichere Umgang mit allen gängigen Computeranwendungen, insbesondere MS Office. Einsatzfreude und Begeisterung für unsere Themen setzen wir voraus

Zusatzinformationen

Fraunhofer UMSICHT
Institutsteil Sulzbach-Rosenberg
An der Maxhütte 1
92237 Sulzbach-Rosenberg

Was Sie erwarten können

• Ein freundliches und kreatives Arbeitsklima
• Ein innovatives Forschungsumfeld mit Industrienähe
• Gestaltungsfreiraum in der Forschung

Die Stelle ist auf 6 Monate befristet.

Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern.
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