Hintergrund:
Das Projekt H2Mare konzentriert sich auf die Produktion von grünem Wasserstoff auf See mit Hilfe von Windenergie, anstatt Netzleitungen für den Anschluss an ein H2-Produktionssystem an Land zu verwenden. Da die Leistung einer Offshore-Windturbine in der Regel höher ist als die einer Onshore-Turbine, wird die überschüssige Energie für die H2-Produktion genutzt. Die Hauptidee besteht darin, die Windturbine in einen Elektrolyseur zu integrieren und so einen großen Vorteil zu erzielen, der zu der Idee führte, weitere nachgelagerte Produkte wie grünes Methanol und grünes Ammoniak zu produzieren.

Bei der Methanolerzeugung wird das Methanol-Wasser-Gemisch in einem späteren Schritt destilliert. Dieser Fall ist besonders kompliziert wegen der Offshore-Bedingungen wie Wellenbewegungen und der Notwendigkeit einer kompakten Größe. Die additive Fertigung ist der Schlüssel zu modernen Lösungen für solche Komplikationen. Ehemalige Forscher am IMVT haben eine spiralförmige Destillationskolonne entwickelt, die eine sehr gute Trennleistung aufweist. Das Design ist für die Trennung der meisten Kohlenwasserstoffgemische optimiert. Das Institut verfügt auch über einen Destillationsprüfstand, um die 3D-gedruckten Kolonnen experimentell zu testen.

Die Bilder oben zeigen die am IMVT verfügbaren 3D-Druckeinrichtungen. Sie können Ihr Wissen und Ihre Vorstellungskraft nutzen, um die Destillationskolonne und den Prüfstand zu bauen, die Sie für Ihre Forschung benötigen.

Ihre Aufgaben:
- Herstellung verschiedener Destillationskolonnen mit Hilfe der verfügbaren 3D-Drucker.
- Nachbearbeitung der hergestellten Einheiten und Qualitätskontrolle.
- Destillationsversuche an verschiedenen 3D-gedruckten Einheiten mit einem Methanol-Wasser-Gemisch.
- Kalibrierung der Methanolkonzentration und Analyse der Proben mittels FT-IR-Spektroskopie.
- Modifizierung der bestehenden Destillationskolonne in Bezug auf die Offshore-Bedingungen.
- Falls erforderlich, muss der Versuchsaufbau mit dem Kontrollsystem geändert werden.

Anforderungen:
- Sie haben eine Ausbildung in Chemie/Verfahrenstechnik oder Maschinenbau.

- Sie haben Erfahrung oder Verständnis für Trennverfahren, insbesondere für die Destillation.
- Sie haben Grundkenntnisse in CAD-Software wie Autodesk Inventor.
- Es wird erwartet, dass Sie Erfahrung mit 3D-Druck haben.
- Mehr Interesse und Erfahrung in der Laborarbeit.
- Es wird erwartet, dass die Arbeit in englischer Sprache verfasst wird.

Bitte senden Sie Ihren Lebenslauf und Ihr Anschreiben an vignesh.jayavelu@kit.edu, wenn Sie an dem Thema interessiert sind.

Starttermin: HiWi - 5 Wochen nach Bestätigung.

Zuweisender Professor:    Prof. Dr. Christoph Klahn.

Betreuer:                 M.Sc. Vignesh Jayavelu