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Wissenschaftliche Arbeiten

Bei den aufgeführten Arbeiten handelt es sich um Beispiele von Abschlussarbeiten, die am Lehrstuhl in Kooperation mit dem Fraunhofer IEG erarbeitet wurden.
Für weitere Aufgabenstellungen kontaktieren Sie bitte direkt Dr. Katharina Alms.

LAUFENDE ARBEITEN
Seyedeh Hasti Tabatabaei

In meiner Masterarbeit beschäftige ich mich mit der technisch-ökonomischen Bewertung von Erdwärmesonden mit Wasser als Wärmeträgerfluid unter Temperaturrestriktionen und regenerativen Betriebsstrategien. Die Arbeit entsteht in enger Zusammenarbeit mit Dipl.-Ing. Holger Born am Fraunhofer IEG. Mit meiner Arbeit möchte ich einen Beitrag dazu leisten, oberflächennahe Geothermie als nachhaltige Wärmequelle weiterzuentwickeln und ihre praktische Anwendung zu stärken.


Arkaii Agafonov

In meiner Masterarbeit beschäftige ich mich mit der Abschätzung des Potenzials zur Lithiumgewinnung aus geothermalen Solen des Buntsandsteins in der Altmark (Sachsen-Anhalt). Die Arbeit entsteht in enger Zusammenarbeit mit Neptune Energy GmbH & Co. KG.

Methodisch basiert die Arbeit auf der Verknüpfung geologischer, hydrochemischer und räumlicher Analysen unter Einsatz von QGIS. Ziel der Arbeit ist es, einen Beitrag zum besseren Verständnis der Lithiumanreicherung im Norddeutschen Becken zu leisten sowie Perspektiven für eine nachhaltige Lithiumgewinnung aus geothermalen Solen aufzuzeigen. Mit meiner Arbeit möchte ich zur zukünftigen Rohstoffsicherheit Deutschlands und Europas beitragen.


Foto Cedric Leifer

In meiner Masterarbeit beschäftige ich mich mit der technoökonomischen Potentialanalyse der Integration von Hochtemperaturwärmepumpen in industrielle Trocknungsprozesse. Ziel der Arbeit ist es, die Einsatzmöglichkeiten und Effizienzpotenziale dieser Technologie unter Berücksichtigung prozessspezifischer Anforderungen sowie ökonomischer Aspekte zu bewerten. Methodisch basiert die Arbeit auf der Entwicklung und Verknüpfung von physikalischen Prozessmodellen und Wärmepumpenmodellen, um Einflüsse auf Energiebedarf, CO₂-Emissionen, Effizienz und Wirtschaftlichkeit zu quantifizieren. Ein besonderer Fokus liegt auf der Untersuchung von Prozessanpassungen, insbesondere der Reduktion des Temperaturhubs durch niedrigere Prozesstemperaturen, welche die effiziente Integration von Wärmepumpen begünstigt.

Die Arbeit entsteht in enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IEG. Mit meiner Arbeit möchte ich einen Beitrag zur Integration industrieller Hochtemperaturwärmepumpen leisten und so die Dekarbonisierung industrieller Prozesswärme weiter vorantreiben.



ABGESCHLOSSENE ARBEITEN | 2025
Joshua Meier

In meiner Masterarbeit habe ich auf Basis thermodynamischer Simulationen die Effizienz von Hochtemperatur-Wärmepumpen mit nachgeschalteter Dampfverdichtung zur Bereitstellung von Prozesswärme untersucht. Dabei habe ich den Einfluss von Wärmequellen- und Senkentemperatur, Mitteldruckniveau und Wahl des Kältemittels auf den COP betrachtet. Auf Basis der Ergebnisse habe ich einen ökonomischen Vergleich des untersuchten Konzepts zur konventionellen Prozesswärmeerzeugung vor dem Hintergrund der aktuellen und prognostizierten Energiepreisentwicklung durchgeführt.

Aktuell durchlaufe ich bei den Stadtwerken Essen ein zweijähriges Trainee-Programm in den technischen Unternehmensbereichen.


Platzhalter Fabian Witt

In meiner Masterarbeit habe ich mich mit mit der Entwicklung eines untertägigen, mittels Wireline positionierbaren Ablenksystems zur Orientierung von Coiled-Tubing-basierten Mikrobohrungen beschäftigt. Dabei wurde der gesamte Entwicklungsprozess anhand der VDI 2221 dargestellt. Die Arbeit entstand im Rahmen des ROCKET-Projektes und in enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IEG. Ziel war es, die Ausfallzeiten bei der Herstellung von Mikrobohrungen, welche zur Effizienzsteigerung von Geothermiebohrungen dienten, zu reduzieren. Damit habe ich dazu beitragen, die tiefe Geothermie langfristig wirtschaftlicher zu gestalten.

Heute arbeite ich als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung für innovative Bohrverfahren am Fraunhofer IEG und beschäftige mich mit der Entwicklung eines neuartigen, mit Bohrspülung betreibbaren DTH-Hammers.