Abschlussarbeit Reduktion der Rührenergie in Biogasanlagen durch gasinduzierte Durchmischung

Technische Hochschule Ingolstadt

Ingolstadt, Deutschland

Befristet

10-20h/Woche

Institut für neue Energie-Systeme

Innovativ. Weltoffen. Verantwortlich.

Als Forschungseinrichtung für die angewandte Energieforschung ist das Institut für neue Energie-Systeme (InES) an der Technischen Hochschule Ingolstadt angesiedelt. Im InES beschäftigen sich derzeit fünf Professoren und mehr als 40 wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit zukunftsweisenden Technologien im Bereich der Erneuerbaren Energien und rationellen Energienutzung. Der Fokus liegt dabei auf industriellen Energiesystemen, Gebäudeenergiesystemen, Energiesystemtechnik sowie Technologietransfer und internationaler Zusammenarbeit. Details zu aktuellen Forschungsprojekten des InES im nationalen und internationalen Kontext finden Sie unter: www.thi.de/go/energie. Exzellente Bachelor- und Masterstudierende finden am InES hervorragende Entwicklungsmöglichkeiten

Forschungsprojekt/Hintergrund, Forschungsfrage/Ziel der Arbeit und Aufgaben

Forschungsprojekt/Hintergrund:

Das Forschungsprojekt Flex2Biomethane untersucht die Flexibilisierung von Biogasanlagen durch katalytische Direktmethanisierung und die Rückführung des Produktgases in den Fermenter. Ziel ist die technische, wirtschaftliche und ökologische Optimierung dieses Konzepts, um erneuerbaren Überschussstrom in speicherbares Methan umzuwandeln und bedarfsgerecht bereitzustellen. Die Technische Hochschule Ingolstadt (THI) bringt dabei ihre ausgewiesene Expertise in der Biogasforschung, Energiesystemmodellierung und netzdienlichen Anlagensteuerung ein.

 

Forschungsfrage/ Ziel der Arbeit:

Wie kann durch das Eindüsen von Methan in den Fermenter die Substratdurchmischung verbessert und dadurch elektrische Rührenergie in Biogasanlagen eingespart werden? Ziel der Arbeit ist die experimentelle und simulative Untersuchung dieses Effekts sowie die quantitative Bewertung des Einsparpotenzials.

 

Aufgaben:

• Umfassende Literaturrecherche zum Stand der Forschung (Gasinduktion, Durchmischung, Energiebedarf von Rührwerken in Biogasanlagen)

• Erstellung eines CAD-Modells des Fermenters

• Aufbau eines FEM-/CFD-Modells in ANSYS

• Integration eines Rührwerks sowie der Methan-Eindüsung in das Simulationsmodell

• Energetische Analyse des Fermenters (Rührenergie, Gasinjektion, Strömungsverhalten)

• Durchführung und Auswertung der Simulationen

• Bestimmung und Optimierung der Anzahl, Position und Ausrichtung der Eindüspunkte

Zielgruppe:

Zielgruppe:

Studierende im Umfeld Maschinenbau, Ingenieurwesen und Erneuerbare Energien, sowie vergleichbare Studiengänge

 

Start: ab sofort

Dauer: Nach Absprache

Kontakt

abschlussarbeiten_ines@thi.de  

Technische Hochschule Ingolstadt