Masterarbeit „Lca-Gestützte Prozessmodellierung Chemischer Reaktionen Zur Nachhaltigkeitsbewertung Neuer Materialien“

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Das Institut für Klima, Energiesysteme und Gesellschaft, kurz LIFE, ist eines von sieben JOANNEUM RESEARCH Forschungsinstituten. Wir forschen zu zentralen Fragen rund um Klima-, Energie- und gesellschaftliche Systeme mit wissenschaftlich fundierter Modellierung, Wirtschaftlichkeitsberechnung und Lebenszyklusanalyse. So unterstützen wir öffentliche Hand und Unternehmen bei der Umsetzung von Maßnahmen zu Klimaresilienz und Klimaneutralität. Die Masterarbeit ist in der Forschungsgruppe Klimaneutrale Energiesysteme und Lebensstile angesiedelt. Mit den interdisziplinären Kompetenzen dieser Gruppe begleiten wir Wirtschaft, Politik und Gesellschaft auf dem Weg zur Klimaneutralität und Kreislaufwirtschaft. Dabei werden technische, ökonomische, ökologische und soziale Aspekte berücksichtigt. Unser Fokus liegt auf einer lebenszyklusbasierten Nachhaltigkeitsbewertung, innovativen Wertschöpfungsketten vom Rohstoff bis zum Produkt oder zur Dienstleistung und der Ausarbeitung von Maßnahmen- und Umsetzungskonzepten für klimaneutrale Energietechnologien und Energiesysteme sowie Lebensstile.

Wir vergeben ab sofort in Kooperation wahlweise mit der TU Graz oder einer anderen Universität als betreuende Einrichtung eine Masterarbeit mit dem Titel und der Forschungsfrage

„LCA-gestützte Prozessmodellierung chemischer Reaktionen zur Nachhaltigkeitsbewertung neuer Materialien“.

Die Lebenszyklusanalyse (LCA) ist ein zentrales Instrument zur Bewertung der Umweltwirkungen chemischer Prozesse. Besonders beim Scale-up vom Labor- in den industriellen Maßstab fehlen oft belastbare Daten, was die realitätsnahe Modellierung von Ressourcenverbrauch und Emissionen erschwert. Dadurch entstehen Unsicherheiten in der ökologischen Bewertung neuer Materialien.

Die Arbeit von Piccinno et al. (2015) liefert ein grundlegendes Rahmenwerk für die Skalierung chemischer Prozesse im LCA-Kontext. Aufbauend darauf verfolgt diese Masterarbeit das Ziel, ein KI-gestütztes Tool zu entwickeln, das auf Basis wissenschaftlicher Literatur realistische Prognosen für industrielle Prozesse ermöglicht – insbesondere bei datenarmen, neuen Materialien.
01.08.2025
Graz
Befristet
Voll- oder Teilzeit
EUR 1.929.- brutto, zahlbar 14 x pro Jahr (aliquot), auf Vollzeitbasis
Ihr Aufgabenbereich
Ihr Aufgabenbereich wird rein in der Erstellung der Masterarbeit und der damit verbundenen wissenschaftlichen und technischen Projektarbeiten liegen und dabei folgende Schwerpunkte umfassen:

Entwicklung einer Berechnungsgrundlage oder eines Tools zur Analyse und Modellierung von chemischen Prozessen, um LCA für neue Materialien unter realistischen Produktionsbedingungen zu berechnen.
Mithilfe von ML & Data mining (text mining, natural language processing) soll die effiziente Suche nach bestehenden Literaturdaten und die darauf basierte Entwicklung von Methoden für die Skalierung chemischer Prozesse von Labor zum industriellen Maßstab ermöglicht werden.
Im Fokus stehen Energieverbrauch, Abfallbehandlung und die Übertragung von Labor- auf Produktionsmaßstab.
Ihre Qualifikationen und Kompetenzen
Bachelorabschluss in Chemie, Verfahrenstechnik, Materialwissenschaften, Informatik oder einem verwandten Bereich
Interesse an der Anwendung von Natural Language Processing (NLP) Technologien und maschinellem Lernen in der wissenschaftlichen Forschung
gute Programmierkenntnisse (z.B. Python, R) und Erfahrung mit Bibliotheken zur Textanalyse und maschinellen Lernmethoden
gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift (die Literatur ist überwiegend auf Englisch)
Was wir bieten
ein teamorientiertes Arbeitsklima und modernste Infrastruktur
flexible Arbeitszeiten (Gleitzeit ohne Kernzeit) mit Möglichkeit auf Telearbeit
gemäß geltendem Kollektivvertrag monatlich EUR 1.929.- brutto, auf Vollzeitbasis, zahlbar 14 x pro Jahr (aliquot)
gezielte Unterstützung Ihrer persönlichen Karriere durch das interne Schulungsprogramm und bei der Weiterentwicklung Ihrer Expertise
zusätzlich ganze freie Tage am Karfreitag, 24.12. und 31.12.
Sport- und Kulturförderung, Mobilitätszuschuss, Firmenevents und Sozialleistungen

Wir freuen uns auf Ihre aussagekräftige Bewerbung!
Kontakt
Ihre Ansprechperson
DI Dr.
Hannes
Schwaiger
LIFE
+43 316 876-0
hannes.schwaiger@joanneum.at