Postdoc – Design of Experiment und digitale Prozessoptimierung von CO2-Elektrolyse (w/m/d)

Postdoc – Design of Experiment und digitale Prozessoptimierung von CO2-Elektrolyse (w/m/d)

Das Institute of Energy Technologies – Grundlagen der Elektrochemie (IET-1) beschäftigt sich mit den wissenschaftlichen Grundlagen der Entwicklung leistungsstarker und ressourceneffizienter Materialien und Komponenten zur elektrochemischen Energiespeicherung und Energiewandlung. Ziel der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sind kostengünstige Batterien, Brennstoffzellen und Elektrolyseure mit verbesserter Energie- und Leistungsdichte, längerer Lebensdauer und maximaler Sicherheit! Diese Schlüsseltechnologien tragen dazu bei, die Energiewende und den Strukturwandel im Rheinischen Revier voranzutreiben.

Verstärken Sie diesen Bereich zum nächstmöglichen Zeitpunkt als

Ihre Aufgaben:

Am IET-1 erforschen wir CO2-Elektrolyse zur nachhaltigen Umwandlung grüner Energie in chemische Energieträger zur Defossilisierung der chemischen Industrie. Die Prozessführung und -optimierung der Elektrolyse von der Zelle bis zum Stack erfordert die automatisierte Überwachung, Analyse und Regelung der Betriebsparameter und Prozesse. Im Rahmen dieses Projektes wird mithilfe von Design-of-Experiment(DoE)-Ansätzen das Potenzial von High-Throughput-Anlagen maximiert, um den hochdimensionalen Parameterraum der Elektrolyseprozesse effizient zu untersuchen. DoE ist für eine dateneffiziente Erforschung und Optimierung innerhalb des Prozessparameterraums erforderlich sowie für adaptives, datengesteuertes maschinelles Lernen zur Abbildung der Elektrolyseprozesse auf einen digitalen Zwilling. Es werden Datenworkflows sowie Schnittstellen (Application Programming Interface [API]) der Anlagenregelung entwickelt, um sowohl das Prozessmonitoring als auch die Prozessregelung zu automatisieren.

• Entwicklung von APIs für die Elektrolysesysteme und Analysegeräte
• Implementierung einer autonomen Prozessführung
• Konzeptionierung und Implementierung eines Degradationsmodels der Elektrolyse
• Untersuchung der Leistung und Degradation der Elektrolyse in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsmodi

Ihr Profil:

• Abgeschlossenes Masterstudium der Fachrichtung Chemieingenieurwesen, Ingenieurinformatik, Computermathematik, Datenwissenschaften / -analyse, System-, Prozess-, Verfahrenstechnik oder einer vergleichbaren Fachrichtung mit anschließender Promotion
• Hervorragende Kenntnisse in der API-Programmierung und Automatisierungstechnik, wie LabVIEW und/oder EPICS
• Fortgeschrittene Kenntnisse im Programmieren mit Python
• Umfassende Kenntnisse in Datenwissenschaften, -analyse und -verwaltung sowie im Machine Learning
• Erfahrung im datengesteuerten Machine Learning (SINDY-, LASSO- und SISSO-Pakete)
• Grundlegende Kenntnisse im Bereich Elektrochemie von Vorteil
• Interesse an interdisziplinären Forschungsprojekten, exzellente Kooperations- und Kommunikationsfähigkeit sowie Teamfähigkeit
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Unser Angebot:

Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:

• Einen großen Forschungscampus im Grünen, der beste Möglichkeiten zur Vernetzung mit Kolleg:innen sowie zum sportlichen Ausgleich neben der Arbeit bietet
• Umfassende Trainingsangebote und individuelle Möglichkeiten zur persönlichen und fachlichen Weiterentwicklung
• Ein umfangreiches betriebliches Gesundheitsmanagement
• Optimale Voraussetzungen zur Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben sowie eine familienbewusste Unternehmenspolitik
• Die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten, z.B. im Homeoffice
• 30 Tage Urlaub sowie alle Brückentage und zwischen Weihnachten und Neujahr immer dienstfrei
• Gezielte Serviceangebote für internationale Mitarbeiter:innen, und Mitarbeiter, z.B. durch unseren International Advisory Service

Die Position ist zunächst auf ein Jahr befristet. Bei erfolgreicher Zusammenarbeit kann die Position auf bis zu drei Jahre verlängert werden. Vergütung und Sozialleistungen erfolgen in Abhängigkeit von den vorhandenen Qualifikationen und je nach Aufgabenübertragung im Bereich der Entgeltgruppe 13 nach dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst (TVöD-Bund).

Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, z.B. hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung/ Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potenziale verwirklichen können, ist uns wichtig.

Bitte beachten Sie, dass aus technischen Gründen keine Bewerbungen per E-Mail angenommen werden können.