Sustain­able Technologies and Systems (STS)

Motivation für das Promotionsprogramm "Sustainable Technologies and Systems (STS)" ist die Suche nach technischen Lösungsbeiträgen, die geeignet sind, unsere Technosphäre nachhaltiger zu gestalten. Dazu gehören weit umfassende Felder, wie die Energiewende, Klimaschutz in der Industrie, nachhaltige Produktionsprozesse, nachhaltige Mobilität und Technikfolgenabschätzung. Der Titel „Sustainable Technologies and Systems“ adressiert damit vielfältige Forschungsbeiträge mit aktueller und gesellschaftlich relevanter Bedeutung. In diesem Themenumfeld soll das Programm ermöglichen, Nachwuchswissenschaftler*innen an der HAW Hamburg zu promovieren.

Die Fragestellungen um das Kernproblem der notwendigen Dekarbonisierung unserer (nationalen wie globalen) Wirtschaftssysteme bilden das zentrale Element der Forschungsbemühungen im Programm STS. Die Erreichung der Klimaziele durch diesen Umbau bildet die entscheidende Grundlage für eine nachhaltig (und damit dauerhaft) funktionsfähige Wirtschaft und Zivilisation.

Das Promotionsprogramm STS ist interdisziplinär angelegt, es zielt auf die fachliche Interaktion insbesondere natur- und ingenieurwissenschaftlicher, sowie benachbarter, methodisch affiner Fächer ab. Forschungsprojekte in STS und mit ihnen verbundene Promotionen entstehen auf der Grundlage von Fragestellungen einer nachhaltigeren (Energie-) Systemgestaltung. Lösungsansätze werden in Kooperation mit Praxis- und Forschungspartner*innen formuliert, und wenn immer möglich auch als Piloten realisiert und im Feld getestet. Die Ausführung des Projektdesigns solcher angewandter Forschungsprojekte benötigt eine solide wissenschaftstheoretische Basis. Diese erfährt wiederum durch die in den Projekten erzielten Ergebnisse eine erkenntnisgeleitete Entwicklung, was auch insgesamt der wissenschaftsmethodischen Weiterentwicklung dient.

Die Forschungsfelder haben folgende Schwerpunkte:

  • Basisprozesse - insbesondere mit technisch-stofflichen Prozessen, Materialien und industriellen Verfahren.
  • Komponenten - insbesondere für Energiesysteme zur nachhaltigen Erzeugung-, Speicherung und Wandlung sowie deren Steuerung und Regelung.
  • Vernetzung - insbesondere durch dezentrale Energiewirtschaft, nachhaltige Mobilität und Infrastruktur sowie der Verbund durch Digitalisierung und Informationstechnik.
  • Einbindung - insbesondere als Bezug zur Wirtschaft und Gesellschaft u.a. mit den Aspekten der Technikfolgenabschätzung, Globalisierung und Akzeptanz.

Professorale Mitglieder

NameFakultätForschungsgebietAnmerkung
Prof. Dr. Torsten Birth-ReichertNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Power-to-X: Entwicklung und Systemintegration von bedarfsgerechten PtX-Anlagen zur Sektorkopplung und Dekarbonisierung, insbesondere im industriellen Maßstab. Fokus aktuell: Alternative H2 Produktion und CO2-Abscheidung.
  • Energieeffizienz und Prozessoptimierung: Bewertung und Optimierung von Energie- und Stoffströmen mittels Simulation, Kennzahlen und neuen Bewertungsmethoden.
  • Ressourceneffizienz und Recycling: Nachhaltige Nutzung und Rückgewinnung von Reststoffen, Technologien zur Kreislaufwirtschaft.
  • Systemintegration erneuerbarer Energien: Zusammenspiel zwischen verschiedenen Energieinfrastrukturen und Optimierung konvergenter Systeme.
  • Simulation und Modellierung: Anwendung moderner Methoden zur Analyse und Optimierung komplexer energetischer und stofflicher Systeme.
Promotionsausschuss
Prof. Dr. Pawel BuczekElektro-, Medien- und Informationstechnik
  • Computer simulations and numerical analysis
  • Microcontrollers
  • Design and analysis of mission-critical systems (elective project)
 
Prof. Peter DalhoffNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Windenergie
  • Technische Mechanik
 
Prof. Dr. Kolja EgerElektro-, Medien- und Informationstechnik
  • Digitalisierung der Energiesysteme (intelligente Netze, Smart Grid, Smart Metering, Steuerung über intelligente Messsysteme)
  • KI und maschinelles Lernen in der Energietechnik und -wirtschaft (z.B. Prognose von Last & Erzeugung, Anomaliedetektion, erklärbare AI (XAI))
  • Energiedatenanalyse und -modellierung von Last- und Erzeugungsprofilen (z.B. Elektromobilität)
  • Co-Simulation von Energie-/Kommunikationsnetzen, insbes. für Niederspannungsnetze
 
Prof. Dr. Carsten FrankLife Sciences
  • Elektrotechnik
  • Messtechnik
 
Prof. Dr. Sarah HallerbergNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Machine Learning: Time Series Forecasts, Anomally Detection, System Identification
  • Nonlinear Dynamics: Perturbation Growth and Stability Analysis
  • (Bio-)Acoustics: Sound Classification
Promotionsausschuss
Prof. Dr. Kristin HechtNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Wasserstofftechnologie
  • Chemische Reaktionstechnik
  • Energietechnik
 
Prof. Dr. Tobias HeldNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Fabrikplanung
  • Lieferantenintegration
  • Allgemeins Produktionsmanagement
 
Prof. Dr. Marc HöllingNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Chemische Verfahrenstechnik
  • Prozesssimulation und Optimierung
  • Energieeffizienz und Energiespeicher
  • Thermodynamik und Strömungsmechanik
 
Prof. Dr. Gerwald LichtenbergLife Sciences
  • Multilinear Modeling und Parameter Identification
  • Controller Design und Fault Diagnosis
  • Multi-Energy Systems
 
Prof. Dr. Tankred MüllerNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Modellbasierte Auslegung elektrischer Antriebe (Elektrische Maschine, Elektronik, Regelung)
  • Mobile Antriebe für urbane und autonome Anwendungen
  • Optimierung von Produktfamilien/Produktbaukästen für elektrische Antriebe
 
Prof. Dr. Benedikt PlaumannLuftfahrt- und Fahrzeugsysteme
  • Vibro-Akustik, Prüf- und Messtechnik
  • Elektrische Energiespeicher, Elektrische Antriebe
 
Prof. Dr. Wolfgang RenzElektro-, Medien- und Informationstechnik
  • Verteilte adaptive Systeme, Energiesysteme
  • Machine-Learning, AI, Multi-Agenten-Systeme
  • Unsicherheit und funktionale Risiken, stochastische Methoden
Wissenschaftlicher Beirat
Prof. Dr. Karl-Ragmar RiemschneiderElektro-, Medien- und Informationstechnik
  • Digitale Informationstechnik
 
Prof. Dr. Hans SchäfersLife Sciences
  • Regelstrategien und Demand Side Integration in Smart Grids (Strom und Wärme)
  • Stadtplanerische Aspekte, Systemische Effekte und Synergien der Energiewende
  • CCS zur Kompensation von Restemissionen am Ende der Energiewende
 
Prof. Dr. Vera SchorbachNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Windenergie
  • Erneuerbare Energien unter Extrembedingungen und in der Raumfahrt
Direktoriumsmitglied
Prof. Dr. Anika SieversNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von flüssigen Kohlenwasserstoffen aus Rest- und Abfallstoffen (insbesondere Erdölsubstituenten auf biogener Basis)
  • Chemisches Recycling von Kunststoffabfällen
  • Katalytische Wasserstoffbehandlung (Hydrierung, Isomerisierung)
Qualifizierungsbeauftragte
Prof. Dr. Thorsten StruckmannNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Redox-Flow-Batterien: SoC/SoH-Messung und Tubulaere Strukturen
  • Wasser-Elektrolyse: Beschreibung der Blasenbildung und Tubulaere Strukturen
Wissenschaftlicher Beirat
Prof. Dr. Tessa TaefiInformatik und Digitale Gesellschaft
  • Smarte sozio-technische Systeme für die Ernergiewende - Entwicklung und Analyse intelligenter Technologien, cyber-physischer Systeme und KI-Ansätze
  • Nachhaltige urbane Mobilität - multikriterielle Evaluation neuer Mobilitätsformen für die Transformation urbaner Verkehrssysteme
Direktoriumsmitglied
Prof. Dr. Jens TelgkampNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Additive Fertigung / Rapid Prototyping
  • Topologieoptimierung und Designregeln für Additive Fertigung
  • Nichtlineare Finite Elemente / nichtlineare Festkörpermechanik
  • Fertigungstechnik
 
Prof. Dr. Sebastian TimmerbergLife Sciences
  • Nachhaltige Wasserstoffproduktion (national und international) und Wasserstofftransport
  • Kohlenstoffkreisläufe (CCS, CCU, DAC)
  • Dynamische Ökobilanzierung (LCA) von Energiesystemen
 
Prof. Dr. Jens-Eric von DüsterlhoManagement, Governance und Medien
  • Unternehmensbewertung und Investor Relations
  • Erneuerbare Energien (Geschäftsmodelle und Wirtschaftlichkeit)
  • Sustainable Finance (Nachhaltigkeitsberichterstattung und Governance)
 
Prof. Dr. Alexandra von KamekeNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Experimental fluid dynamics
  • Analysis of mixing in industrial flows
  • Analysis of turbulent and chaotic flows
  • Mass transfer in multiphase flows and close to boundaries
 
Prof. Dr. Thomas WillnerNachhaltige Ingenieurwissenschaften  
Prof. Dr. Marcus WolffNachhaltige Ingenieurwissenschaften
  • Spektroskopie und Lasertechnik
  • Photonik und Sensorik
  • Messtechnik
 

 

Die Kontaktdaten zu den Promotionsprogrammen bitte der Tabelle oben entnehmen oder die allgemeine Email-Adressen (siehe hier) verwenden.