Förderpreise vergeben | Karl-Kolle-Preis und Leipziger Energiepreis für hervorragende Graduierungsarbeiten verliehen

Jan Schubert, Teamleiter Wärme, Asset Management der Netz Leipzig GmbH, überreichte Anastasia Gedicke (Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik, Bachelorarbeit 2019) und Martin Hafemann (Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik, Masterarbeit 2019) den Leipziger Energiepreis für ihre auf dem Fachgebiet der Energietechnik prämierten Abschlussarbeiten. Die Förderpreise sind mit je 500 Euro für Bachelorarbeiten und 1.000 Euro für Masterarbeiten dotiert.

KARL-KOLLE-Preis 2019/2020 | Die Preisträger & ihre Abschlussarbeiten

Kevin Becker studiert derzeit im Masterstudiengang General Management an der HTWK und ist bei der Siemens AG im Vertrieb in Teilzeit tätig.

Für seine Bachelorarbeit „Erstellung einer Marktanalyse zum Einsatz von Großwasserzählern in der deutschen Trinkwasserbranche" erhielt er den KARL-KOLLE-Preis 2019. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Andreas Hebestreit, Professor für Mess- und Sensortechnik an der Fakultät Ingenieurwissenschaften HTWK Leipzig.

Ziel der Bachelorarbeit war eine Marktanalyse zum Einsatz von Großwasserzählern durch Trinkwasserversorger in Deutschland zur Entwicklung eines Zukunftskonzeptes der Siemens AG. Diese beinhaltet neben genutzten Messprinzipien, Datenübertragungsmöglichkeiten und Softwarelösungen auch die Vor- und Nachteile der jeweiligen Varianten. Diese Analyse beruht auf Auswertung der Befragungen von 20 Mitarbeitern, 17 Mitbewerbern und 11 ausgewählten Kunden der Siemens AG, um ein breites Bild der Wasserversorger in Deutschland zeigen zu können. Die Vertriebsmitarbeiter können die Informationen zum Vergleichen von Messprinzipien, Datenübertragungsmöglichkeiten und Softwarelösungen für die Kundenpräsentation nutzen. Eine wichtige Rolle nahm die Ermittlung der Anforderungen an die Messgeräte zur Netzüberwachung und Abrechnungsmessung ein. Durch die Auswertung der Befragung konnten Informationen zu Kundenbedürfnissen für die entsprechenden Produkte gewonnen werden. Aus der Analyse werden Trends für zukünftige Produkte abgeleitet. Die Arbeit liefert Empfehlungen in Bezug auf Vermarktungsstrategien, Portfolioerweiterungen und Produktweiterentwicklungen. Diese können durch Mitarbeiter der Entwicklung und des Produktmanagements aufgegriffen und für die Erstellung einer Großwasserzähler-Zukunftsstrategie in Deutschland genutzt werden.

Lorenz Ziche studiert zurzeit im dritten Semester Maschinenbau im Master (Fakultät Ingenieurwissenschaften HTWK Leipzig) und arbeitet als wissenschaftliche Hilfskraft in der Arbeitsgruppe von Prof. Stephan Schönfelder im Bereich der Verknüpfung von FE-Simulation und KI. Seine Masterarbeit wird er im kommenden Semester am Faserinstitut Bremen e.V. im Bereich der Leichtbauproduktionstechnik schreiben.

Für seine Bachelorarbeit „Untersuchung und Validierung von Methoden zur ortsaufgelösten Temperaturbestimmung innerhalb einer Schweißnaht bei elektrischen Widerstandsschweißen“ erhielt er den KARL-KOLLE-Preis 2020. Betreut wurde seine Arbeit von Prof. Dr.-Ing. Eckhard Scholz, Professor für Softwaretechnik und CAD im Maschinenbau der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig.

Die Bachelorarbeit am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Augsburg ist in der anwendungsnahen Grundlagenforschung verortet. In der Arbeit wird das elektrische Widerstandsschweißen als schnelles und sauberes Fügeverfahren zur flächigen Verbindung von kohlenstofffaserverstärkten Hochleistungsthermoplasten für den Einsatz in der Luftfahrt weiterentwickelt. Im Rahmen der Entwicklung einer stabilen Prozessregelung werden Methoden zur ortsaufgelösten Temperaturbestimmung in der Schweißnaht untersucht und validiert. Neben der Durchführung von praktischen Versuchen, der Entwicklung einer automatisierten Datenauswertung und der Unterstützung durch FE-Simulationen werden grundlegende Vorschläge zur weiteren Optimierung des Prozesses ausgearbeitet und experimentell validiert.

Die Ergebnisse finden in der weiteren Technologieentwicklung direkt Anwendung und werfen neue Fragestellungen auf, die inzwischen bereits Grundlage für weitere Forschungs- und Abschlussarbeiten sind.

Robert Fromm ist momentan Doktorand (HTWK Promotionsstipendium) im Team von Prof. Dr.-Ing. Faouzi Derbel, Professor für Smart Diagnostik und Online Monitoring der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig. Sein Promotionsthema lautet „Untersuchungen zum Einsatz optimierter Wake-up Receiver zum kontinuierlichen Empfangsbetrieb von drahtlosen Sensorknoten“.

Für seine Bachelorarbeit „Entwicklung und Erprobung eines Konzeptes zur Realisierung einer miniaturisierten Multisensorplattform zur synchronen Erfassung von Mehrkanalvideo- und Sensordaten“ erhielt er den KARL-KOLLE-Preis 2019. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Matthias Sturm und Dr.-Ing. Mirco Fuchs der Fakultät Ingenieurwissenschaften HTWK Leipzig.

Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Entwicklung und Implementierung eines Konzeptes für eine Embedded-Systemplattform, die eine synchrone Erfassung mehrere Videokanäle und verschiedener Sensordaten ermöglicht. Die anfallenden Daten sollen auf dem mobilen System gespeichert sowie über eine ebenfalls zu realisierende Schnittstelle übertragen werden können. Die Plattform ist im Hinblick auf die Anforderungen eines mobilen Systems zu entwickeln, insbesondere auch unter Berücksichtigung der Integrierbarkeit in eine tragbare Gesamtlösung, wie zum Beispiel eine Baseballcap. Ein solches System eröffnet einen völlig neuen Zugang zu personenindividuellen Verhaltensdaten, deren Erhebung und Beurteilung beispielsweise im Bereich der Prozessanalyse und Marktforschung von zentraler Bedeutung ist. Gegenwärtig werden in diesen Bereichen derartige Informationen vorwiegend auf Basis von Fragebögen, Gesprächen, etc. gewonnen und unterliegen damit unterschiedlichen Beschränkungen.

Maximilian Henkel mittlerweile Projektingenieur bei der EW Eichsfeldgas GmbH erhielt für seine Masterarbeit „Power to Gas: Potenziale und Rahmenbedingungen für eine effiziente Sektorenkopplung im Netzgebiet der EW Eichsfeldgas GmbH“ den KARL-KOLLE-Preis 2019. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Michael Kubessa von der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig.

Im Rahmen seiner Masterarbeit hat Maximilian Henkel die Umsetzbarkeit einer Power-to-Gas (PtG) - Anlage im Netzgebiet der EW Eichsfeldgas GmbH sowohl unter technischen als auch ökonomischen Aspekten hinreichend bewertet.

Diese Technologie bietet die Möglichkeit, volatil erzeugten Strom aus erneuerbaren Energien über die Prozessschritte der Elektrolyse und Methanisierung in „grüne Gase“ umzuwandeln und zu speichern. Mit Hilfe der vorhandenen Gasinfrastruktur sowie einer intelligenten Sektorenkopplung kann diese Energie in den Bereichen Strom, Wärme und Mobilität genutzt werden.

Mit der Erarbeitung einzelner Modellkonzepte und Geschäftsmodelle an ausgewählten Standorten sowie der Einbeziehung von rechtlichen und genehmigungsrelevanten Rahmenbedingungen konnte Henkel zudem aufzeigen, unter welchen Voraussetzungen der Einsatz der Sektorenkopplungstechnologie sinnvoll ist und ob eine PtG-Anlage bereits heute wirtschaftlich betrieben werden könnte. Hierfür wurde ein entsprechendes Berechnungstool erarbeitet und eine Kosten-Nutzen- sowie eine Sensitivitätsanalyse bezüglich diverser Einflussparameter durchgeführt.

Henkels Masterarbeit befasst sich somit mit einer der zentralen Herausforderungen für die Neugestaltung der Unternehmen der Gaswirtschaft und stellt für das beteiligte Unternehmen eine wesentliche Entscheidungshilfe im zukünftigen Umgang mit dem PtG-Verfahren dar.

Leipziger Energiepreis 2019/2020 | Die Preisträger:innen & ihre Abschlussarbeiten

Anastasia Gedicke befindet sich aktuell in den letzten Zügen ihrer Masterarbeit, die noch im Februar abgeben wird. Das Thema der Arbeit lautet „Technisch wirtschaftliche Analyse emissionsarmer Anlagenkonzepte zur Gasvorwärmung am Beispiel der Gas-Druckregel- und Messanlagen des Berliner Ringleitungssystems der ONTRAS". Wie der Titel vermuten lässt, schreibt sie die Arbeit bei der ONTRAS Gastransport GmbH.

Für ihre Bachelorarbeit „Untersuchung der Elektroenergiekosteneinsparung auf der Obertageanlage des Untergrunderdgasspeichers Katharina“ erhielt sie den Leipziger Energiepreis 2019. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Michael Kubessa von der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig und M.Sc. Philipp Ulbricht von der Erdgasspeicher Peissen GmbH.

In der Bachelorarbeit untersuchte Anastasia Gedicke verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung der Energiekosten der Obertageanlage (OTA) des Untergrundgasspeichers (UGS) Katharina, welcher von der Erdgasspeicher Peissen GmbH betrieben wird. Der Schwerpunkt lag hierbei auf der Einbindung von regenerativen Eigenenergieerzeugungsanlagen zur Abdeckung der elektrischen Grundlast der OTA. Konkret wurde die Energieerzeugung mittels Photovoltaik- und Windenergieanlagen untersucht, wobei die für die Integration auf der OTA notwendige technische Hauptausrüstung spezifiziert wurde. Neben der auf Basis der elektrischen Grundlast durchgeführten Auslegungsberechnungen wurde eine detaillierte Wirtschaftlichkeitsanalyse zu den genannten Eigenenergieerzeugungsanlagen durchgeführt. Über die Eigenenergieerzeugung hinaus wurde das Kosteneinsparpotential beim Stromhandel durch die Umstellung auf den kurzfristigen Intraday-Handel betrachtet. Auf Grundlage der Berechnungsergebnisse konnten die Anlagenvarianten verglichen und somit eine abschließende Investitionsempfehlung für den Betreiber abgeleitet werden.

Martin Hafemann ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Team von Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider, Professor für Vernetzte Energiesysteme an der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig.

Für seine Masterarbeit „Energetischer Strukturwandel eines Gewerbegebiets hin zu einer intelligenten, vernetzten und nachhaltigen Energieversorgung“ erhielt er den Leipziger Energiepreis 2019. Betreut wurde die Abschlussarbeit von Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider.

In der Masterarbeit analysierte Martin Hafemann den Einfluss verschiedener Lastmanagementmaßnahmen auf die Emissionen und das Verhalten im Energiesystem von energieintensiven Verbrauchern am Beispiel eines (fiktiven) Gewerbegebiets. Ziel war dabei die Identifikation von generischen Regelansätzen zur Emissionsreduktion und systemdienlicheren Verhaltens von energetischen Verbrauchern. Im ersten Schritt wurde die energetische Struktur des Gewerbegebiets in der Software EnergyPLAN modelliert und ausgewertet. Anschließend wurde das System um eine dezentrale Energieerzeugung aus volatilen, erneuerbaren Quellen ergänzt. Dadurch entstand eine fluktuierende Energieversorgung an die das Energiesystem mit Lastmanagementmaßnahmen (Einführung von elektrischen und thermischen Speichern, Power-to-Heat-Anwendungen zur Bereitstellung von Prozess- und Heizwärme, etc.) angepasst werden sollte. Für die einzelnen Lastmanagementmaßnahmen wurden Sensitivitätsanalysen hinsichtlich ihrer spezifischen Endenergiekosten im Energiesystem des Gewerbegebiets durchgeführt. Anhand der Daten wurden vernetzte Modelle mit verschiedenen Lastmanagementmaßnahmen gebildet, erneut ausgewertet und Aussagen über mögliche Umwandlungspfade des Energiesystems getroffen.

KARL KOLLE STIFTUNG

Der Stifter Karl Kolle sah es als sein Lebenswerk an, sich im sozialen und gesellschaftlichen Umfeld zu engagieren. Das erklärte Ziel der Stiftung liegt deshalb sehr stark in der „Bildung und Erziehung“ junger Menschen, im In- und Ausland.
Die Stiftung wurde 1998 vom Dortmunder Unternehmer Karl Kolle gegründet. Die Grundlage des Stiftungsvermögens bildete die Firma KODA Stanz- und Biegetechnik GmbH – ein Zulieferer der Automobilindustrie.
Zu den wichtigsten Förderschwerpunkten gehören neben der Bildung die Bereiche „Wissenschaft und Forschung“. In dieser Kombination vergibt die Stiftung Stipendien für besonders hervorragende Studierende und lobt Preise für ausgezeichnete, wissenschaftliche Arbeiten aus.
Seit 2006 unterstützt die Karl-Kolle-Stiftung Studierende der HTWK Leipzig bei Studienaufenthalten im Ausland und zeichnet Studierende für hervorragende technisch-wissenschaftliche Abschlussarbeiten aus.
Über die Vergabe von Zuschüssen entscheiden der Vorstand und das Kuratorium der KARL-KOLLE-Stiftung gemeinsam. Das Kuratorium umfasst Vertreter aus Wissenschaft, Wirtschaft und sozialen Tätigkeitsfeldern.