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Masterthesis im Bereich Energiesystemmodellierung

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Stuttgart

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Job-Infos

Berufsfelder

  • Datenbankentwicklung / BI

Gewünschte Studienfächer

  • Elektrotechnik
  • Informatik
  • Ingenieurwissenschaften
  • Naturwissenschaften

Abschluss

  • Master/Diplom

Einsatzorte

  • Stuttgart

Fähigkeiten

  • Datenanalyse
Stellenbeschreibung

TÄTIGKEIT: Studien-/ Abschlussarbeit

Ihre Mission:

Das Institut für Vernetzte Energiesysteme beschäftigt an den Standorten Oldenburg und Stuttgart rund 170 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Mit seinen Abteilungen Stadt- und Gebäudetechnologien, Energiesystemtechnologie und Energiesystemanalyse widmet es sich systemtechnischen und systemanalytischen Fragestellungen zur intelligenten und effizienten Kopplung der Sektoren Strom, Wärme, Industrie und Verkehr. Vorrangiges Forschungsziel ist die Entwicklung von Konzepten und Technologien, die ein stabiles Energiesystem auf Basis wetterabhängiger und dezentraler Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien sicherstellen. Dabei stellt die Abteilung Energiesystemanalyse insbesondere das Orientierungswissen für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende bereit. Diesem Ziel folgend widmet sich die Gruppe Energiesystemmodellierung der Analyse von Systemtransformationspfaden in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung, der methodischen Weiterentwicklung von Energiesystemmodellen sowie der Ermittlung und offenen Bereitstellung von Daten für diese Modelle.

Energiesystemmodelle werden u.a. zur Berechnung des optimalen Kraftwerksausbaus und -einsatzes genutzt. So können sie z.B. dabei helfen zu ermitteln, wie ein zukünftiges deutsches Energiesystem aussehen könnte. Die Energiesystemoptimierung erfolgt üblicherweise mittels Linearer Programmierung, d.h. Kraftwerke können beliebig und kontinuierlich ausgebaut und eingesetzt werden. Für eine detaillierte Modellierung einzelner Kraftwerksblöcke reicht dies allerdings nicht aus. Hierfür wird die so genannte Gemischt-ganzzahlige Lineare Programmierung genutzt, wodurch Kraftwerksblöcke beispielsweise diskret zu- und abgeschaltet werden können (Unit Commitment) oder um Komponentenausfälle darzustellen.

Das Ziel Ihrer Masterarbeit ist, mithilfe von historischen Daten den Einsatz der Kraftwerksblöcke unter Berücksichtigung von Unit Commitment und Komponentenausfällen zu validieren. Dazu recherchieren Sie zunächst historische Kraftwerks- und Leitungsausfalldaten, Kraftwerkseinsätze sowie geeignete Modellierungsmethoden (z.B. Security-constrained Unit Commitment). Zudem arbeiten Sie sich in das am DLR entwickelte Optimierungsmodell REMix ein. Mittels der recherchierten Daten und Nebenbedingungen entwickeln Sie eine Modellinstanz von REMix für ein Strommarktgebiet (z.B. Deutschland) in hoher räumlicher Auflösung. Anschließend validieren Sie das Modell mithilfe von historischen Daten zu Kraftwerkseinsätzen.

Ihre Qualifikation:

  • energiewirtschaftliche Grundkenntnisse
  • Interesse an wissenschaftlichen Fragestellungen in den Themenfeldern „Energiesystemoptimierung“ und „Versorgungssicherheit“
  • laufendes Master-Studium in (Wirtschafts-) Ingenieurwissenschaften, Elektrotechnik, Informatik, Umweltwissenschaften, Energiewirtschaft, Physik
  • Programmiererfahrung, vorzugsweise in GAMS
  • Erfahrungen in Datenanalyse und wissenschaftlicher Validierung sind von Vorteil

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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