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Modellierung eines beschichteten Mikroreaktors zur ortsaufgelösten Untersuchung der Methanisierungsreaktion mittels Matlab

Modellierung eines beschichteten Mikroreaktors zur ortsaufgelösten Untersuchung der Methanisierungsreaktion mittels Matlab
Stellenausschreibung: Links:
Stellenart:

Bachelor- / Masterarbeit

Institut:

IMVT

Eintrittstermin:

nach Absprache

Kontaktperson:

Farsi, Sarvenaz

Hintergrund und Motivation

Die Erzeugung erneuerbarer Energien wie z.B. Wind- und Solarenergie deckt sich häufig weder zeitlich noch räumlich mit dem Energieverbrauch. Somit müssen Speicher- und Verteilungsmöglichkeiten bereitgestellt werden. Die vorliegende Arbeit, gefördert vom Kopernikus Power-to-X Projekt findet sich im Rahmen des  Power-to-Gas (PtG) Projekts, welches sich mit der Entwicklung von Energiespeicherungsprozessen und der CO2-Verwertung beschäftigt. Eine Möglichkeit, CO2 für die Energiespeicherung zu nutzen, besteht darain, dieses zusammen mit H2 in einer heterogen katalysierten Gasphasenreaktion zu Methan und Wasser umzusetzen. Methan wird im Gegensatz zu Wasserstoff in das Erdgasnetz eingespeist und ist somit transportierbar und in Erdgasspeichern speicherbar.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit Untersuchungen zur CO2-Methanisierung bezüglich der Reaktormodellierung und grundlegenden Reaktionsstudie.

Am Institut für Mikroverfahrenstechnik wird derzeit mit einem neuartig beschichteten, optisch zugänglichen Zapfstellenreaktor an der Methanisierungsreaktion geforscht, unter Verwendung eines am KIT-IKFT hergestellten Ni-Fe Katalysators. Um die Erkenntnisse über die Kinetik der Reaktion zu erweitern, sollen umfangreiche Untersuchungen durchgeführt und ausgewertet werden.

Forschungsthemen und Aufgaben der Arbeit:

Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines heterogenen Reaktormodells mittels Matlab zur Analyse der Kinetik der Methanisierungsreaktion. Die Arbeit baut auf einem schon vorhandenen Reaktormodell auf.

Die Ergebnisse der Arbeit werden innerhalb eines Institutsseminars vorgetragen.

Beginn der Arbeit: nach Absprache

Gutachter: Prof. Dr.-Ing. R. Dittmeyer

Betreuerin: M. Sc. Sarvenaz Farsi

Für weitere Information, schreiben Sie mir bitte eine E-Mail (sarvenaz.farsi@kit.edu).