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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

X-Student Research Groups: Thermodynamische Modellierung der Verdichtung und Speicherung von Wasserstoff

Hier finden sich Informationen zum Modul, das ausschließlich im Sommersemester 2022 angeboten wird.

Es sind noch Plätze frei!

Wenn du Interesse hast, melde dich bitte bei .

Termin im SoSe 2022

Montag 14:15 Uhr - 15:45 Uhr, CAR-B104

Achtung: Die Auftaktveranstaltung findet aufgrund des Feiertags am Dienstag, den 19.04.2022 von 16:15 Uhr - 17:45 Uhr per Zoom statt.

Link zur Auftaktveranstaltung

Information

Die Lehrveranstaltung ist auf 15 Teilnehmende begrenzt. Deshalb wird nach der Auftakveranstaltung ggf. per Losverfahren entschieden. Das Ergebnis wird noch in der ersten Vorlesungswoche feststehen. Eine vorherige Anmeldung hilft uns bei der Planung.

Zusammenfassung_XSRG_H2

Zur Anmeldung oder bei Fragen wende dich bitte an .

Inhalt der Lehrveranstaltung

Ziel des Projekts ist die Beantwortung der Frage: Wie lässt sich die Verdichtung und Speicherung von
Wasserstoff in der Mobilität am besten darstellen?

Dazu werden in Teilprojekten, die jeweils von einer Gruppe bearbeitet werden, zunächst Verdichtungs- oder Speicherverfahren recherchiert, modelliert und simuliert. Anschließend werden gruppenübergreifend Synergien der unterschiedlichen Prozesse identifiziert und diese so gekoppelt, dass der Systemwirkungsgrad möglichst hoch ist. Dabei werden unterschiedliche Anwendungen, z. B. Tankstelle oder Fahrzeug, betrachtet und entsprechend den individuellen Anforderungen ein System ausgelegt.

Die Modellierung erfolgt in einer für die Systemsicht üblichen Art, in der im Wesentlichen (Differenzial)-Gleichungen der Thermodynamik genutzt werden, um die einzelnen Komponenten im System zu beschreiben. Dafür eignet sich Matlab/Simulink als Werkzeug in besonderem Maße, aber auch andere Programme/Programmiersprachen sind geeignet und können genutzt werden. Die Ergebnisse der Einzelkomponenten sowie die des Gesamtsystems werden pro Gruppe auf je einem Poster zusammengefasst. Im Anschluss kann – auf freiwilliger Basis – die vorlesungsfreie Zeit genutzt werden, um an einer Veröffentlichung in einem Journal zu arbeiten.

Die in dem Projekt erwarteten Ergebnisse stellen eine Grundlage zur besseren Vergleichbarkeit der Teilkomponenten des Tank- und Verdichter-Systems für Wasserstoff dar. Diese wird vor allem durch eine systembezogene Definition des Wirkungsgrads erreicht. Damit wird die Auslegung von deutlich besser an den jeweiligen Anwendungsfall angepassten und damit deutlich effizienteren Systemen unterstützt. Dies führt zu einer Verringerung des Energiebedarfs im zukünftig zumindest teilweise wasserstoffbasierten Transportsektor und damit auch zur Schonung der ohnehin knappen erneuerbaren Energien.

Zielgruppe

Theoretisch ist das Projekt für Bachelor- und Master-Studierende aus allen Fachrichtungen offen. Um aber die Grundlagen der Modellierung nachvollziehen und entsprechend anwenden zu können, ist ein gewisses Verständnis der höheren Mathematik, wie sie in den technischen Studiengängen in den ersten Semestern gelehrt wird, unumgänglich. Vorkenntnisse in Thermodynamik und Programmiererfahrung sind hilfreich aber nicht zwingend erforderlich, da in den ersten Wochen die wichtigen theoretischen Grundlagen vermittelt und mithilfe von Übungsaufgaben angewendet werden. Durch den starken Forschungsbezug ist das Projekt für Master-Studierende interessanter, sodass diese ggf. bevorzugt angenommen werden. Falls die Vorkenntnisse sehr heterogen verteilt sind, wird eine moderierte Gruppenfindung stattfinden, um eine faire Verteilung der Studierenden auf die Gruppen zur Bearbeitung der Teilprojekte zu erhalten.

Neben dem Einblick in die Forschung zur Verdichtung und Speicherung von Wasserstoff und dem damit verbundenen Erwerb der methodischen (gemeint ist vor allem die thermodynamische Simulation als Werkzeug) und fachlichen Kenntnisse, werden darüber hinaus beispielsweise Literaturrecherchetechniken, Kooperationsfähigkeit und Argumentationsfähigkeit sowie Präsentationstechniken trainiert.

Förderung

Lupe

Dieses Vorhaben wird durch das Student Research Opportunities Programx (StuROPx) im Rahmen der Berlin University Alliance gefördert.

Zusatzinformationen / Extras

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