M. Sc. Fabian.Hagen@kit.edu

Studierende des Chemieingenieurwesens/Verfahrenstechnik mit Freude an verfahrenstechnischen Fragestellungen und Vorliebe für experimentelle Arbeit. Kenntnisse in optischer Diagnostik oder Aerosolmesstechnik können den Einstieg in die Arbeit erleichtern, sind aber nicht zwingend erforderlich.

Motivation:

In einem einzigartigen Forschungsansatz des Clusterprojekts „Clean Circles – Eisen als Energieträger einer klima­neutralen Kreislaufwirtschaft“ soll Eisen mit seinen Oxiden in einem Kreislauf als kohlenstofffreier chemischer Energieträger zur Speicherung erneuerbar erzeugten Stroms (Wind, Sonne) genutzt werden. Mit regenerativ erzeugtem Strom wird Eisenoxid reduziert (Einspeicherung). Örtlich und zeitlich davon getrennt wird das Eisen unter Energiefreisetzung zur Stromerzeugung oxidiert (Ausspeicherung). Dadurch wird erneuerbare Energie in großen Mengen gespeichert, transportiert und CO2-frei bereitgestellt – einer bisher ungelösten zentralen Herausforderung der Energiewende.

Aufgabenstellung:

Am Engler-Bunte-Institut, Teilinstitut für Verbrennungstechnik, untersuchen wir die Oxidation von Eisenpartikelensembles in einem komplexen Strömungsfeld. In dieser studentischen Arbeit soll nun die Relativgeschwindigkeit zwischen den Eisenpartikeln und der Gasphase während der Reaktion und unter wohldefinierten Referenzrandbedingungen experimentell bestimmt werden. Um die Messung der Relativgeschwindigkeit zu ermöglichen, muss der Eisenpartikelbrenners/-reaktors zunächst modifiziert werden. Zur Ableitung der Messgrößen sind die am Institut entwickelten invasiven und nicht-invasiven (optischen) partikeldiagnostischen Verfahren erfolgreich anzuwenden.

Aufgabenstellung:

Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis