Abschlussarbeiten

• Voraussetzungen

  Grundsätzlich können Studierende des Bachelor- und Masterstudiengangs bei uns eine Abschlussarbeit anfertigen. Vorkenntnisse im Fach Energiewirtschaft sind dabei von Vorteil. Darüber hinaus ist die Teilnahme an unseren Seminaren zu empfehlen. Der Besuch der Seminare steht interessierten Studierenden offen. Im Rahmen der Seminare besteht die Möglichkeit, die Anfertigung einer wissenschaftlichen Arbeit zu üben und erste Anhaltspunkte über das eigene Leistungsniveau sowie über Stärken und Schwächen, Anforderungen und die eigenen Interessenschwerpunkte bezüglich Themen der Energiewirtschaft zu gewinnen.

• Bewerbung

  Der Bewerbungsprozess wird zentral über das Prüfungsamt organisiert. Bewerbungen sind zu zwei Terminen im Jahr online über WebRegIS möglich. Durch Angabe der Prüferpräferenz können Sie Ihr Interesse an einer Arbeit an der Juniorprofessur für Energiewirtschaft zum Ausdruck bringen. Eine Angabe inhaltlicher Präferenzen ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht erforderlich. Vorausgesetzt wird in jedem Fall Ihr Interesse an energiewirtschaftlichen Themen – nachgewiesen durch eine entsprechende fachliche Ausrichtung des Studiums oder entsprechende Vorkenntnisse.

  Details zu Verfahren und Fristen entnehmen Sie bitte der jeweiligen Prüfungordnung in Ihrem Studiengang.

• Betreuungszusage

  Nach Ablauf der Anmeldefrist erstellt das Prüfungsamt Interessentenlisten und berücksichtigt dabei die von Ihnen angegebene Priorität. Aufbauend auf diesen Listen führen wir einen Abgleich mit der zur Verfügung stehenden Betreuungskapazität durch. Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass wir vor Ende der Anmeldefrist keine Auskünfte über die Zuteilung eines Abschlussarbeitsplatzes machen können.

  Wir versuchen, Betreuungsplätze in ausreichendem Maße zur Verfügung zu stellen. Sollte die Nachfrage unsere Kapazität dennoch übersteigen, werden Kandidatinnen und Kandidaten bevorzugt, die die erfolgreiche Teilnahme an einem Seminar an der Juniorprofessur für Energiewirtschaft vorweisen können. Auch der Studienfortschritt wird in diesem Fall berücksichtigt.

  Nach der Zuordnung eines Abschlussarbeitsplatzes erhalten Sie von der Juniorprofessur eine Betreuungszusage per E-Mail. In dieser E-Mail finden Sie auch Informationen zum weiteren Vorgehen (siehe "Themenfindung und Anmeldung"). Sollten Bewerbungen nicht berücksichtigt werden können, werden diese vom Prüfungsamt entsprechend der angegebenen Präferenzen an Lehrstühle weitergeleitet, die noch über Betreuungskapazität verfügen.

• Themenfindung und Anmeldung

  Mit Erhalt der Betreuungszusage haben Sie einen Abschlussarbeitsplatz sicher. Im nächsten Schritt stehen Themenfindung und Anmeldung im Vordergrund.

  Grundsätzlich bieten sich zwei Möglichkeiten ein Thema für eine Abschlussarbeit zu finden.

  1. Bei ausreichenden Fachkenntnissen bezüglich der ausgeschriebenen Themen können die entsprechenden Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter kontaktiert werden (siehe unten „Ausgeschriebene Abschlussarbeiten“).
  2. Des Weiteren können eigene Themenvorschläge eingebracht werden, insbesondere in Zusammenarbeit mit Unternehmen aus der Praxis.

  Ausgeschriebene Abschlussthemen

  Aktuell zur Bearbeitung ausgeschriebene Themen sind unten aufgelistet.

  Ausgeschriebene Abschlussthemen

  Neben konkreten Themenangeboten mit einer detaillierten PDF-Beschreibung, sind Themenfelder vorgeschlagen. Bei Interesse an einem dieser weiteren Themenangebote sollte bei einer ersten Kontaktaufnahme die eigene Motivation zu dem Thema und das vorhandene Fachwissen dargelegt werden.

  Ein eigenes Thema finden

  Es besteht die Möglichkeit ein eigenes Thema vorzuschlagen. Dazu ist ein max. dreiseitiges Exposé bei einem wissenschaftlichen Mitarbeiter oder einer wissenschaftlichen Mitarbeiterin einzureichen, welches die folgenden Fragen kurz beantwortet:

  • Worin besteht das gestellte Problem?
  • In welchen größeren Kontext lässt es sich einordnen?
  • Welche praktische und wissenschaftliche Relevanz besitzt das Thema?
  • Auf welche Literatur und sonstige Quellen kann bei der Bearbeitung zurückgegriffen werden?
  • Welche Inhalte sollen im Weiteren aufgearbeitet werden?
  • Wie lassen sich Informationen beschaffen?

  Der Text ist durch einen Titel (deutsch und englisch) und einen groben und nicht als endgültig anzusehenden Gliederungsvorschlag zu ergänzen. Die Gliederungstiefe sollte zwei Gliederungsebenen betragen.

  Zur Orientierung können die Themen bereits abgeschlossener Arbeiten und sich aktuell in Bearbeitung befindender Arbeiten angeschaut werden.

  Themen in Bearbeitung

• Ausarbeitung und Abgabe

  Mit Anmeldung der Arbeit beginnt die Bearbeitungszeit. Dauer und Umfang der Arbeit regelt Ihre Prüfungsordnung.

  Mit der Betreuungszusage erhalten Sie auch ein Dokument, in dem wir weitergehende Hinweise zur Anfertigung von Abschlussarbeiten zusammengetragen haben. In dem Dokument finden Sie allgemeine Informationen zur Anfertigung wissenschaftlicher Arbeiten, zum weiteren Ablauf der Betreuung (insb. zu weiteren Regelterminen) sowie zu Bewertungskriterien.

  Die Abgabe Ihrer Arbeit erfolgt in elektronischer Form (als pdf- und Word-Dokument) fristgerecht über das Moodle-Forum. Zudem sind die Arbeitsdateien (z. B. Modelle, Rechnungen und Simulationsläufe) in elektronischer Form an die Betreuerin oder den Betreuer zu senden. Nach Erstellung von Erst- und Zweitgutachten werden Sie vom Prüfungsamt über Ihre Note informiert (in der Regel zwei Monate nach dem Abgabetermin). Zusätzlich bieten wir Ihnen gerne die Möglichkeit für ein persönliches Feedback-Gespräch.

Ausgeschriebene Abschlussthemen

Energiesystem- und - marktmodellierung

• Herleitung europäischer Kühllastprofile für das Energiesystemmodell E2M2s

  Bachelor- oder Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Mensur Delic und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die Herleitung länderspezifischer Kühllastprofile für private Haushalte in Europa und die Erstellung eines entsprechenden Cooling-Demand-Datensatzes für das Energiesystemmodell E2M2s.
  • Hierzu recherchieren und analysieren Sie Daten zur Verbreitung und installierten Leistung von Klimatisierungsanwendungen sowie zum temperaturabhängigen Stromverbrauch. Auf dieser Grundlage entwickeln Sie zeitlich aufgelöste Kühllastprofile für verschiedene europäische Länder und zukünftige Modelljahre und bereiten diese in einer für die Integration in E2M2s geeigneten Datenstruktur auf.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind gute Kenntnisse in Excel. Erfahrungen mit Python sind von Vorteil.

• Backtesting von PV-Ausbaupfaden unter Berücksichtigung unterschiedlicher Diskontierungsansätze

  Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Mensur Delic und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die retrospektive Validierung von Investitionsentscheidungen für Aufdach-Photovoltaikanlagen im Energiesystemmodell E2M2s. Hierzu untersuchen Sie, ob sich historische PV-Ausbaupfade unter Annahme einer hyperbolischen Diskontierung besser abbilden lassen als unter der in Energiesystemmodellen üblicherweise verwendeten exponentiellen Diskontierung. Eine Modellversion, in der Aufdach-Photovoltaikanlagen und beide Diskontierungsansätze bereits implementiert sind, wird zur Verfügung gestellt. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Erhebung und Aufbereitung historischer Ausbaudaten sowie dem systematischen Vergleich der modellierten und beobachteten Entwicklung.
  • Für die Durchführung der Arbeit sind Erfahrungen mit GAMS erforderlich. Kenntnisse in der Datenanalyse und im Umgang mit Excel sind ebenfalls hilfreich.

• Identifikation und energiewirtschaftliche Abgrenzung von Hitzeflauten in Europa

  Bachelor- oder Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Mensur Delic und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer belastbaren Definition von Hitzeflauten und ihre empirische Identifikation anhand europäischer Wetter- und Energiedaten. Als Ausgangspunkt kann hierfür der Pan-European Climate Database-Datensatz (PECD) genutzt werden. Untersucht werden Zeiträume, in denen hohe Temperaturen und eine geringe erneuerbare Einspeisung gemeinsam auftreten. Die identifizierten Ereignisse werden hinsichtlich ihrer Dauer, Intensität und räumlichen Ausdehnung analysiert und von reinen Hitzeereignissen, winterlichen Lastspitzen und Dunkelflauten abgegrenzt.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind Kenntnisse in der Zeitreihen- und Datenanalyse sowie Erfahrungen mit Python oder R. Vorkenntnisse zu erneuerbaren Energien und zur Stromnachfrage sind von Vorteil.
• Integration von Carbon Capture and Storage (CCS) im Energiesystemmodell osE2M2s

  Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Tiernan Buckley und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die Implementierung von CCS-Pfaden, CO2-Transportnetzwerken und Speicherkomponenten in das GAMS-Framework des Energiesystemmodells osE2M2s. Hierzu erweitern Sie das bestehende Modell um die mathematischen Formulierungen zur Abbildung der Abscheidungstechnologien, der Transportinfrastruktur und der dauerhaften CO2-Speicherung.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind Vorkenntnisse im Bereich Optimierung und der Software GAMS.
• Retrospektive Analyse der (bisherigen) deutschen Energiewende: Ein dynamisch-rekursives Hindcasting mit dem Modell osE2M2s

  Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Tiernan Buckley und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die quantitative Bestimmung der Abweichungen zwischen kostenoptimalen Pfaden und den realen soziopolitischen Entwicklungen der deutschen Energiewende. Sie nutzen historische Wetter-, Nachfrage-, Brennstoff- und CO2-Preisdaten für den Zeitraum 2010–2025 als Input-Parameter für das osE2M2s-Modell.
  • Im Rahmen der Masterarbeit nutzen Sie den Ansatz um ein "Modeling to Generate Alternatives" (MGA), um systematisch zu prüfen, ob die historische Realität als nah-optimale Lösung im Lösungsraum des Modells abgebildet werden kann.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind Vorkenntnisse in Energiesystemmodellierung/Optimierung, Datenanalyse (z. B. Python) und der Software GAMS
• Analyse technologischer Pfadabhängigkeiten und Lock-in-Effekte in mehrperiodigen Energiesystemtransformationen

  Bachelor- oder Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Tiernan Buckley und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer quantitativen Metrik zur Messung der Interdependenz und zeitlichen Kopplung von Technologien entlang einer dynamisch-rekursiven Transformationsachse. Inspiriert von bestehenden Ansätzen der Literatur (z. B. Pye 2019) nutzen Sie die Modellergebnisse, um mittels Python statistische Kreuzkorrelationen von Technologieinvestitionen über die Zeit hinweg zu analysieren. Sie identifizieren Paare von Technologien, die in starker Konkurrenz oder Co-Abhängigkeit zueinanderstehen (z. B. Photovoltaik und Batteriespeicher), und zeigen auf, wie frühe Investitionsentscheidungen den langfristigen Handlungsspielraum im Modell einschränken.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind Vorkenntnisse in den Bereichen Systemanalyse, Datenwissenschaft (Python) und Optimierung.
• Analyse der Auswirkungen des Hochlaufs humanoider Robotik auf das Energiesystem

  Masterarbeit, Betreuer M.Sc. Tiernan Buckley und Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg

  • Ziel der Arbeit ist die Analyse künftiger Stromverbrauchsszenarien und systemischer Wechselwirkungen im Zuge des Hochlaufs der humanoiden Robotik in Europa.
  • Hierzu erweitern Sie das Energiesystemmodell PyPSA-Eur und entwickeln einen Ansatz zur Abbildung von Nutzungsmustern und Ladestrategien für Roboter.
  • Hilfreich für die Durchführung der Arbeit sind Vorkenntnisse in den Bereichen Systemanalyse, Datenwissenschaft (Python) und Optimierung.

Empirische und statistische Analysen

• Zusammenhang zwischen den Big-Five Persönlichkeitsmerkmalen, Verschwörungsmentalität und Einstellungen zur Energiewende: Statistische Analyse bestehender Erhebungsdaten

  Bachelor-/Masterarbeit, Betreuer Dr. Stefan Poier

  • Querschnittdaten einer repräsentativen Teilstichprobe unter Haushalten in Deutschland, die im Rahmen dieser Abschlussarbeit ausgewertet werden sollen.
  • Die Analyse soll die Frage beantworten, wie Big-Five Persönlichkeitsmerkmale den Zusammenhang zwischen Verschwörungsmentalität und spezifischen, die Energiewende betreffenden Verschwörungsnarrativen moderieren und wie diese Narrative auf positive und negative Einstellungen zur Energiewende wirken. Diese Interaktionseffekte können im Rahmen einer Strukturgleichungsmodellierung (SEM), zusätzlich auch mit z.B. Regressionsanalysen und Mittelwertsvergleichen (t-Tests) durchgeführt werden.

• Zusammenhang zwischen den Big-Five Persönlichkeitsmerkmalen, Verschwörungsmentalität und Einstellungen zur Energiewende in Deutschland und Polen: Statistische Analyse bestehender Erhebungsdaten

  Masterarbeit, Betreuer Dr. Stefan Poier

  • Querschnittdaten einer Erhebung unter Haushalten in Deutschland und Polen, die im Rahmen dieser Abschlussarbeit ausgewertet werden sollen.
  • Die Analyse soll die Frage beantworten, wie Big-Five Persönlichkeitsmerkmale den Zusammenhang zwischen Verschwörungsmentalität und spezifischen, die Energiewende betreffenden Verschwörungsnarrativen moderieren und wie diese Narrative auf Einstellungen zur Energiewende wirken. Diese Interaktionseffekte können im Rahmen einer zwei-Gruppen Strukturgleichungsmodellierung (SEM), zusätzlich auch mit z.B. Regressionsanalysen und Mittelwertsvergleichen (t-Tests) durchgeführt werden.
• Zahlungsbereitschaft für die Energiewende in Deutschland und Polen: Statistische Analyse bestehender Erhebungsdaten

  Masterarbeit, Betreuer Dr. Stefan Poier

  • Querschnittdaten einer Erhebung unter Haushalten in Deutschland und Polen, die im Rahmen dieser Abschlussarbeit ausgewertet werden sollen.
  • Die Analyse soll die Frage beantworten, wie unterschiedliche persönliche Normen mit der Zahlungsbereitschaft für die Energiewende sowie mit Konsumgewohnheiten unter unterschiedlichen Framings zusammenhängen. Diese Interaktionseffekte können im Rahmen einer zwei-Gruppen Strukturgleichungsmodellierung (SEM), zusätzlich auch mit z.B. Regressionsanalysen und Mittelwertsvergleichen (t-Tests) durchgeführt werden.

Qualitative und Mixed Methods Analysen

• Einfluss des Hochlaufs von humanoider Robotik auf zukünftige Stromverbrauchsszenarien

  Bachelor- oder Masterarbeit, Betreuer Jun.-Prof. Dr. Michael Bucksteeg oder Mensur Delic

  • Durchführung einer Recherche zu Stromverbräuchen der Anwendung von Robotik in der Industrie und in privaten Haushalten.
  • Entwicklung eines Ansatzes zur Diffusion dieser Anwendungen und Ableitung von künftigen Stromverbrauchsszenarien für Deutschland und/oder Europa.

Laufende oder abgeschlossene Abschlussarbeiten

• Generierung nah-optimaler Alternativen im klimaneutralen Energiesystem 2045 – Implementierung des Hop-Skip-Jump-Ansatzes im GAMS-Modell osE2M2s (Masterarbeit)
• Implementierung von Wasserstoffspeichern in einem Energiesystemmodell – Potenziale und Systemwirkungen bis 2050 (Masterarbeit)
• Does having children increase the attitude-behaviour gap for environmental protection? A longitudinal analysis using GESIS Panel data from German households (Masterarbeit)
• Die Einstellung zur Energiewende im Spannungsfeld von Verschwörungsmentalität und Technologieaffinität: Strukturgleichungsmodellierung und Moderationsanalyse (Masterarbeit)
• Zusammenhang zwischen Co-Adoption und der Veränderung des Stromverbrauchs bei PV Haushalten: Eine statistische Analyse bestehender Erhebungsdaten (Masterarbeit)
• Digitale Entscheidungsunterstützung bei der Stromtarifwahl für einkommensschwache Haushalte in der Energiewende (Masterarbeit)
• Entwicklung eines Conversational-Form-Moduls zur Vermittlung von Energieeinsparmaßnahmen für einkommensschwache Haushalte (Masterarbeit)
• Modellgestützte Analyse des Beitrags von bidirektionalem Laden unter Berücksichtigung verschiedener Ansteckprofile zur Deckung des Stromspeicherbedarfs in Europa (Masterarbeit)
• Status Quo Bias bei der Adoption von E-Autos - Eine empirische Analyse (Masterarbeit)
• Strukturierte Literaturanalyse des Status Quo Bias bei der Adoption von erneuerbaren Technologien (Masterarbeit)
• Modellgestützte Analyse von dynamischen Stromtarifen und Energiekosten in Haushalten unter Berücksichtigung von Lastverschiebepotenzialen (Bachelorarbeit)
• Der Solar Rebound Effekt: Eine empirische Analyse des Stromverbrauchsverhaltens privater Haushalte in den Nebenstunden der Solarstromerzeugung (Masterarbeit)
• Modellgestützte Analyse der Auswirkungen der europäischen Strommarktintegration auf die Versorgungssicherheit in Deutschland (Bachelorarbeit)
• Bewertung von energetischen Optimierungsmaßnahmen eines mittelständischen Unternehmens hin zur Nutzung von erneuerbaren Energien (Masterarbeit)
• Impact of Smaller Market Zones on the Market Value of Electric Storage Systems in Central Europe (Masterarbeit), in Kooperation mit der University of Cambridge
• Morphologische Analyse des Status quo von dynamischen Stromtarifen und Tarifmerkmalen in Deutschland (Bachelorarbeit)
• Erstellung einer Datenbank zur Analyse von Smart-Meter-Verbrauchsdaten (Bachelorarbeit)
• Techno-Economic Study Comparing Energetic and Chemical Use of Biomass Sources (Masterarbeit), in Kooperation mit der BASF AG
• Techno-ökonomische Bewertung von Prozessvarianten zur Effizienzsteigerung der Dioxanaufbereitung der Proto Chemicals AG (Masterarbeit), in Kooperation mit der Proto Chemicals AG
• Untersuchung dynamischer Strompreistarife und der Auswirkungen einer Preisobergrenze im Vergleich zu statischen Stromtarifen anhand eines Haushalts im vergangenen Wirtschaftsjahr (Bachelorarbeit)
• Modellgestützte Analyse der Auswirkungen von Carbon Capture and Storage auf den Strommarkt (Bachelorarbeit)
• Modellgestützte Analyse der Auswirkungen von regulatorischen Anforderungen an grünem Wasserstoff auf Gestehungskosten und Energiepreise (Masterarbeit)
• Auswirkung des „Solar rebound effects“ auf die Energiesystemtransformation – Eine modellgestützte Analyse (Masterarbeit)
• Innovative Tarifgestaltung und Smart Metering: Eine Untersuchung der Auswirkungen auf die Marktkommunikation und Abrechnung im deutschen Energiemarkt (Masterarbeit)
• Empirische Analyse der Ko-Adoption von Photovoltaikanlagen und zusätzlichen Elektrogeräten in Privathaushalten (Bachelorarbeit)
• Retrospektive Investitionsbewertung einer Photovoltaikanlage am Beispiel eines privaten Haushaltes aus Deutschland (Bachelorarbeit)
• Aufbau einer Datenbank zur Analyse von Einflussfaktoren auf die Entwicklung von heimischen PV-Anlagen und Batteriespeichern in Deutschland (Bachelorarbeit)
• Photovoltaikanlagen in Deutschland - Analyse der bisherigen Entwicklung und Bewertung des ökonomischen Potenzials (Masterarbeit)
• Modellgestützte Analyse langfristiger Perspektiven von Wasserstoffelektrolyse in Deutschland (Masterarbeit)
• Analyse des Ausbaus und der Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen in privaten Haushalten in Deutschland (Masterarbeit)
• Analyse des Beitrags von Energiegemeinschaften zur nachhaltigen Entwicklung (Masterarbeit)
• Statistische Analyse der lastflussbasieren Marktkopplung im Zentralwesteuropäischen Strommarkt (Masterarbeit)
• Flow-based market coupling with integrated redispatch (Bachelorarbeit), in Kooperation mit Amprion GmbH
• Dynamic Anomaly Detection in Market Data with Neural Networks for Error Identification (Masterarbeit), in Kooperation mit RWE Supply & Trading GmbH
• Investitionsbewertung unter Unsicherheit am Beispiel eines Windenergieprojekts (Bachelorarbeit)
• Modelling of Temporal Dependencies in Stochastic analyses of Security of Supply (Masterarbeit), in Kooperation mit Amprion GmbH
• Impact of Modelling Power Plant Availabilities in Adequacy Assessments using the Example of Common Mode Events (Masterarbeit), in Kooperation mit Amprion GmbH
• Analyse der Auswirkungen von Kohleausstiegsszenarien auf den europäischen Strommarkt (Masterarbeit)
• Auswirkungen eines Kapazitätsmarktes auf energieintensive Industrieunternehmen (Masterarbeit)
• Modellgestützte Analyse der Auswirkung einer verpflichtenden Marktprämie auf die räumliche Diversifizierung von Windenergieanlagen (Masterarbeit)
• Wirtschaftliche Potenzialanalyse der Stromerzeugung durch solarthermische Kraftwerke im iberischen Strommarkt (Masterarbeit)