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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Was Sie erwartet
Für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende spielen Nah- und Fernwärmenetze eine wichtige Rolle. Wärmenetze sind vorteilhaft, weil zentrale und somit größere Energieerzeuger meist höhere Wirkungsgrade und niedrigere Emissionen aufweisen und sie den Einsatz von effizienten Blockheizkraftwerken und die Integration von erneuerbaren Energien ermöglichen. Gleichzeitig stellt aber eine sinkende Wärmenachfrage durch die zunehmende Gebäudedämmung auch eine Herausforderung für einen wirschaftlichen Betrieb der Wärmenetze dar. Um Wärmenetze weiter auszubauen, muss deshalb ihr großes Innovationspotenzial gehoben werden. Durch die Integration und einen intelligenten Betrieb von BHKWs, Wärmepumpen sowie thermischen und elektrischen Speichern ermöglichen Wärmenetze eine Kopplung des Strom- und Wärmesystems und können so beispielsweise Fluktuationen im Stromnetz ausgleichen und zur Stromnetzstabilisierung beitragen.
Das Fraunhofer ISE entwickelt im Rahmen eines Forschungsprojektes neue Ansätze zur Optimierung der Struktur und des Betriebs von Wärmenetzen und der verschiedenen Energieerzeuger, -wandler und –speicher unter Berücksichtigung veränderter Wärmenachfrage. Dabei wird auch betrachtet, mit welcher Struktur und mit welcher Betriebsführung die höchsten Erlöse im Strommarkt mit dem BHKW erzielt werden können. Zusätzlich wird untersucht, wie die Effizienz des Gesamtsystems weiter erhöht werden kann, u.a. durch die Erarbeitung von neuen Regelungsstrategien.
Die Aufgabe dieser Arbeit besteht in der Erweiterung eines bestehenden Modelica Modells einer Fernwärmeheizzentrale und der Validierung mit Messwerten. Verschiedene Regelungsstrategien sollen erarbeitet und in das Modell implementiert werden, um optimierte Betriebsstrategien abzuleiten. Zusätzlich sollen sinnvolle Stukturänderungen evaluiert werden.

Ihre Aufgaben sind:
  • Literaturrecherche zur Entwicklung des Energiemarktes und Ableiten von Randbedingungen auf die Fernwärmeheizzentale
  • Erweiterung eines bestehendes Modelica Modelles einer Fernwärmeheizzentrale für die genannte Aufgabenstellung
  • Implementierung von verschiedenen Regelungstrategien (und evtl. anderen Strukturvarianten) der Heizzentale in das Modell
  • Auswertung der Ergebnisse und Ableiten von optimierten Regelstrategien bei verschiedenen Randbedingungen
  • Dokumentation und Verallgemeinerung der Ergebnisse

Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema: Betriebsoptimierung einer Fernwärmeheizzentrale

Kennziffer: ISE-2016-53
Ihre Voraussetzungen:
  • abgeschlossenes Grundstudium / Bachelor in den Bereichen Maschinenbau, Energie-, Versorgungs-, Umwelttechnik oder vergleichbar
  • Simulations- oder Programmiererfahrung erwünscht (idealerweise mit Dymola/Modelica)
  • Erfahrungen und Kenntnisse im Bereich Regelungstechnik, Thermodynamik sowie Energiewirtschaft
  • Teamfähigkeit, eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • gute MS-Office-Kenntnisse
  • gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift, sehr gute Deutschkenntnisse


Kontakt:
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung mit allen wichtigen Unterlagen unter Angabe der Kennziffer an:
Annette.Steingrube@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einem
pdf-Dokument mit max. 10 MB)


Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
Annette Steingrube, Tel.: +49 (0)761 45 88-50 62

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 24.02.2016
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