Doktorand inom Termisk Solkraft för Stirlingmotor

KTH svarar för en tredjedel av Sveriges kapacitet av teknisk forskning och ingenjörsutbildning på högskolenivå. Utbildningen och forskningen täcker ett brett område – från naturvetenskap till alla grenar inom tekniken samt arkitektur, industriell ekonomi och samhällsplanering. Totalt finns vid KTH 13 400 studenter på grundnivå och avancerad nivå och nästan 1900 forskarstuderande. KTH har 4900 anställda.

Verksamheten vid Skolan för industriell teknik och management omfattar de ingenjörs-, teknik och ekonomivetenskaper som är nödvändiga för att kunna utveckla nya produkter, material och produktionsprocesser på ett tekniskt ledande, ekonomiskt lönsamt och miljömässigt uthålligt sätt. Skolans kunskapsområden är energiteknik, industriell design och innovation, produkt- och produktionsutveckling, materialutveckling, mikro- och nanoteknik samt industriell ekonomi, organisation och ledning.

ARBETSUPPGIFTER
Enheten för Kraft- och värmeteknologi är en del av Institutionen för Energiteknik. De huvudsakliga forskningsområdena är koncentrerade kring teman polygeneration och energilagring, biobränslen och termokemisk omvandling, bränsleceller, termisk solkraft, och turbomaskiner. Enheten har för närvarande ca 60 medarbetare, och har ett betydande ansvar gentemot ledande storskaliga nationella- och EU-projekt. Gruppen för termisk solkraft omfattar idag cirka 8 personer, med verksamhet i alla de olika forsknings- & utbildnings-grupperna, speciellt den övergripande polygeneration. Gruppen deltar i flera EU-projekt och nationella projekt och har betydande industriella kontakter. Forskningen är inriktad mot experimentell verksamhet i vårt sollaboratorium och en modelleringsverksamhet på både komponent, modul och systemnivå.

CSP (elproduktion med hjälp av koncentrerad solstrålning) utvecklas mot lägre elproduktionskostnad genom effektivare system och billigare komponenter med lång livslängd. Det finns en stor potential för elproduktion baserat på Stirlingmotorer i CSP-anläggningar med solfångarsystem som består av paraboliska speglar i kombination med högtemperatursolmottagare. Dessa anläggningar är enkelt skalbara och kan byggas ut allteftersom kraftbehovet ökar. Jämfört med förnybar elproduktion från vindkraftverk och PV har CSP-anläggningar generellt fördelen att de med hjälp av termisk energilagring eller enkel hybridisering kan leverera el dygnet runt, oberoende av variationer i solinstrålning.
Denna doktorandtjänstsyftar till att utveckla, modellera och testa nya solfångarsystem och solmottagare för Stirlingmotorer. Arbetet sker i samarbete med vår industriella partner Cleanergy AB och innefattar både en experimentell och en modelleringsdel. Inom ramen för projektet skall doktoranden mäta på befintliga solfångarkomponenter i Cleanergy's och KTH's sollaboratorier för att bygga en avancerad optisk och termomekanisk modell som simulerar spegel och solmottagare. Modellen används sedan för att utveckla nya, effektiva och optimerade komponenter som byggs och valideras experimentellt i sollabbet inom ramen för projektet.
Den experimentella delen innefattar mätning av solstrålningnivåer i spegelns fokalpunkt, mätningar av termomekaniska egenskaper i solmottagaren och solmottagarens termodynamska effektivitet. Arbetet sker i grupp med ytterligare 2 doktorander inom den experimentella verksamheten samt stöd från industriella specialister och labtekniker.

KVALIFIKATIONER
Avslutat civilingenjörsexamen eller masterexamen med inrikting mot mekanik, teknisk fysik, maskinteknik, farkostteknik eller energiteknik, där särskild vikt kommer att läggas på förkunskaper inom värmeöverföring och termodynamik samt hållfasthetslära och optik. Sökande måste ha ett intresse av att genomföra både experimentellt och modeleringsarbete för tillämpad forskning och utveckling. Sökanden bör vara självdrivande och kommunikativ och vilja arbeta i grupp. Utöver traditionella akademiska meriter så räknas ett för tjänsten relevant examensarbete; relevant arbetserfarenheter ses som meriterande. Sökande med erfarenhet av COMSOL, ANSYS eller andra simuleringsverktyg priorteras.