Doktorand:in – Process-Oriented Energy System Optimization (p-ESO) for the Industrial Integration of Chemical Hydrogen Carriers (w/m/d)

Sie möchten gemeinsam mit uns den Strukturwandel im Rheinischen Revier aktiv mitgestalten? Bei uns am Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE) können Sie im Rahmen eines Forschungs- und Innovationsclusters den Strukturwandel des Rheinischen Reviers hin zu einer nachhaltigen Energieregion der Zukunft vorantreiben. Das IHE ist ein Institut des Forschungszentrums Jülich und bildet den Kern des "Helmholtz-Cluster für nachhaltige und infrastrukturkompatible Wasserstoffwirtschaft" (HC-H2). Wir betreiben grundlegende Forschung im Bereich innovativer Wasserstoffträgertechnologien, um Forschungs- und Entwicklungsansätze mit hohem Nachhaltigkeitspotential und attraktiven Wirtschaftlichkeitsaussichten voranzutreiben.

Innerhalb des IHE werden Sie dem Institutsbereich "Prozess- und Anlagentechnik für die chemische Wasserstoffspeicherung (IHE-4)" angehören. Das IHE-4 befasst sich mit der Prozesssynthese und Validierung von Gesamtsystemen und Prozessen für die Herstellung und Nutzung von chemischen Wasserstoffträgern wie Ammoniak, Methanol, Methan, Dimethylether oder flüssigen organischen Wasserstoffträgern (LOHC).

Werden Sie Teil unseres Teams und gestalten Sie mit uns innovative Prozesse und Systeme für eine nachhaltige Wasserstoffwirtschaft!

Ihre Aufgaben im Team

Energieintensive Industriestandorte im Rheinischen Revier stehen vor der Herausforderung, ihre Produktionsprozesse und ihre Energieversorgung im Rahmen der Energiewende grundlegend zu verändern. In dieser Promotion entwickeln Sie optimierte Energiesystemkonzepte für einen industriellen Standort unter Berücksichtigung technischer, ökonomischer und ökologischer Kriterien. Dabei bearbeiten Sie die folgenden Aufgaben:Weiterentwicklung eines prozessorientierten Energiesystemmodells (p-ESO) zur standortbezogenen Optimierung industrieller Energiesysteme

• Weiterentwicklung eines prozessorientierten Energiesystemmodells (p-ESO) zur standortbezogenen Optimierung industrieller Energiesysteme
• Analyse standortspezifischer Energiebedarfe und Versorgungsoptionen
• Simulation und Bewertung technologischer Szenarien zur Erreichung von Klimaneutralität
• Modellierung und Analyse von Flexibilitätsoptionen, Lastmanagement und Energiespeicherstrategien im industriellen Kontext, insbesondere im Kontext chemischer Wasserstoffträger
• Entwicklung eines fairen Vergleichsrahmens für technisch verschiedene Prozessoptionen und Produkte
• Integration techno-ökonomischer und ökologischer Kennzahlen in das p-ESO-Modell zur systemweiten Optimierung
• Durchführung von Szenario- und Sensitivitätsanalysen, z.B. bezüglich Strom- und Wasserstoffbezugsoptionen, Energiepreisen und Vergütungsmodellen
• Ableitung robuster standortspezifischer Transformationspfade
• Präsentation und Publikation von Forschungsergebnissen auf wissenschaftlichen Konferenzen, in Projektberichten und in Fachjournalen
• Unterstützung bei der Erstellung wissenschaftlicher Projektanträge

Das bringen Sie mit

• Abgeschlossenes Hochschulstudium (Master) in der Fachrichtung Energietechnik, Verfahrenstechnik, Wirtschaftsingenieurwesen, Rohstoffingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Chemieingenieurswesen, Maschinenbau oder einer vergleichbaren Studienrichtung mit überdurchschnittlichen Studienleistungen
• Kenntnisse in der Modellierung und Bewertung von Prozess-, Energie- oder industriellen Versorgungssystemen
• Erfahrung mit mathematischer Optimierung und deren Anwendung auf Energie- oder Prozesssysteme ist von Vorteil
• Programmiererfahrung, z.B. in Python, Julia, MATLAB, oder vergleichbaren Werkzeugen ist wünschenswert
• Kenntnisse in techno-ökonomischer Analyse (TEA) und/oder Ökobilanzierung (LCA) sind von Vorteil
• Interesse an Energiesystemmodellierung, Optimierung, industrieller Transformation und Dekarbonisierung energieintensiver Prozesse
• Hohe Motivation zur Promotion und zu wissenschaftlicher Arbeit sowie sicherer Umgang mit wissenschaftlicher Literatur
• Selbstständige und sorgfältige Arbeitsweise sowie Interesse an interdisziplinärer Zusammenarbeit
• Sehr gute Englischkenntnisse, sowohl mündlich als auch schriftlich (mindestens B2-Niveau nach dem ), idealerweise nachgewiesen durch ein Zertifikat.

Freuen Sie sich auf folgende Benefits

• Team & Umfeld: Sie arbeiten in einem motivierten Team mit internationaler und interdisziplinärer Ausrichtung – an einer der größten Forschungseinrichtungen Europas
• Betreuung & Unterstützung: Auf Ihrem Promotionsweg erhalten Sie eine kontinuierliche und fachlich fundierte Begleitung durch Ihre:n wissenschaftliche:n Betreuer:in
• Work-Life-Balance: Bei uns haben Sie die Möglichkeit zur flexiblen Arbeitszeitgestaltung, die die Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben unterstützt. Zudem besteht die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten, dieses ist grundsätzlich nach Abstimmung und im Einklang mit den anstehenden Aufgaben und (Vorort-)Terminen gegeben
• Urlaub: Sie erhalten bei uns 30 Tage Urlaub
• Wissen & Weiterbildung: Ihre Weiterentwicklung ist uns wichtig – wir fördern Sie gezielt und individuell, z.B. durch Trainings- und Vernetzungsangebote speziell für Promovierende
• Gesundheit & Wohlbefinden: Ihre Gesundheit liegt uns am Herzen. Freuen Sie sich auf ein umfangreiches betriebliches Gesundheitsmanagement mit vielfältigen Angeboten – z. B. durch Beachvolleyball-Platz, Laufgruppen, Yoga-Kurse und vieles mehr. Zusätzlich stehen Ihnen unser betriebsärztlicher Dienst sowie ein erfahrenes Team der Sozialberatung direkt vor Ort zur Seite
• Erfolgreicher Einstieg: Uns ist es wichtig, dass Sie schnell im Team ankommen und strukturiert in Ihre Aufgaben eingearbeitet werden. Zudem begleiten wir Sie von Beginn an und erleichtern Ihnen den Start durch unsere
• Faire Vergütung: Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (75%) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund). Zusätzlich zum Grundgehalt gibt es eine zusätzliche tarifliche Sonderzahlung zum Jahresende in Höhe von 75% eines Monatsgehalts. Alle Informationen zum Tarifvertrag des TVöD-Bund finden Sie auf der . Die monatlichen Entgelte in Euro entnehmen Sie bitte dort auf Seite 74 des PDF-Downloads
• Befristung: Die Position ist auf 3 Jahre befristet
• Unterstützung für Internationale: Unser International Advisory Service erleichtert internationalen Mitarbeitenden den Einstieg

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr:

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 Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.

Über die folgenden Links erhalten Sie weitere Informationen zu Vielfalt und Chancengerechtigkeit: sowie zur gezielten Förderung von Frauen:

Dienstort: Brainergy Park Jülich

Beginn: Zum nächstmöglichen Termin

Gehalt: EG 13 (75%) TVöD-Bund

Bewerbungsfrist: 11.10.2026

Kennziffer: 2026D-0694