Lehrstuhl für Technische Thermodynamik und Energieeffiziente Stoffbehandlung

Die Forschungsaktivitäten liegen an der Schnittstelle zwischen Ingenieurwissenschaften und Naturwissenschaften. Am Lehrstuhl ist die Forschung im Bereich der experimentellen und theoretischen Thermodynamik mit der Entwicklung von neuen nachhaltigen Materialien, Prozessen und Produkten eng verzahnt.

Die Forschungsschwerpunkte liegen auf folgenden Gebieten:

• Prozessthermodynamik,
• Werkstoffthermodynamik,
• Thermodynamik von Multikomponentensystemen,
• Statistische Thermodynamik.
   

Aktuelle Arbeitsschwerpunkte sind:

• Grundlagenforschung im Bereich der experimentellen und theoretischen Thermodynamik
• Thermodynamische Modellierung der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von komplexen Stoffsystemen insbesondere von Vielstoffsystemen (Polymere, Polymer/Metall-Komposite, Engineering Artificial Minerals (EnAM))
• Untersuchung von kinetischen Phänomenen in komplexen Stoffsystemen und Phasenumwandlungen (Polymeren, TRIP-Stähle, NiTi-Legierungen, EnAM), mit Hilfe experimenteller und theoretischer Nichtgleichgewichts-Thermodynamik
• Entwicklung von thermodynamischen Modellen für die Prozesssimulation zum Design neuer energieeffizienter Stoffbehandlungsverfahren für die Wertstoffrückgewinnung
• Entwicklung von neuen intensivierten Prozessen für eine effiziente ressourcenschonende Kreislaufwirtschaft von Kunststoffen mit Hilfe experimenteller und theoretischer Methoden der Thermodynamik
  Beispielsweise: Physikalisches Kunststoffrecycling durch lösungsmittelbasierte Verfahren, Chemisches Kunststoffrecycling durch Pyrolyse und Solvolyse sowie kombinierte Verfahren mit mechanischem Recycling. Ein besonderer Schwerpunkt wird hier auf die molekulare Charakterisierung der Polymere und Recyklate durch analytische und preparative Fraktionierung gelegt, sowie auf die Entwicklung des Zusammenhangs von molekularen Charakteristiken und kalorischen, thermischen und rheologischen Eigenschaften
• Thermodynamische Analyse, Modellierung und Bewertung von thermischen Energiespeichern (Sensibel, Latent, Thermochemisch); Die thermodynamisch systemische Bewertung der Energiespeicher konzentriert sich insbesondere auf Speichereffizienz und Speicherwirkungsgrade zufolge einer differenzierten energetischen und exergetischen Betrachtungsweise

Der Lehrstuhl bietet Lehrveranstaltungen im Grundlagenbereich sowie spezifische Veranstaltungen an:

Grundlagen Lehrveranstaltungen:

• Thermodynamik I
• Thermodynamik II
• Grundpraktika (z.B.Meerwasser-Entsalzung, Gasmotoren, Kältemaschinen, Wärmepumpen)

Vertiefende Lehrveranstaltungen:

• Polymer Thermodynamics
• Computational Thermodynamics for Materials and Process Design
• Thermische Prozesse in Kraftwerken
• Thermische Behandlung von Rest- und Abfallstoffen
• Thermodynamik III
• Fachpraktika (Messung der Dampfflüssiggleichgewichte von Mehrkomponentensystemen und Bestimmung thermodynamischer Modellparameter)
• Seminare
• Gruppenarbeiten / ChemPLANT
• Abschlussarbeiten (Bachelor und Master) 

Veröffentlichungen (Link zu Google Scholar)

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