TUHH: Karl H. Ditze-Preis 2014 für beste Abschlussarbeiten und Dissertation

02.07.2014

Die Karl H. Ditze Stiftung verlieh am Mittwoch sechs Preise an herausragende Nachwuchsingenieure der Technischen Universität Hamburg (TUHH). Ferner wurde das studentische Projekt „Trinkwasser für Malambo“ ausgezeichnet und der Verein „Hilfe für Massai“ gefördert.

Die Ditze-Stiftung vergab insgesamt 10.000 Euro. Im Beisein von TUHH-Präsident Garabed Antranikian zeichnete der neue Vorstandsvorsitzende der Karl H. Ditze Stiftung, Rüdiger Schramm, die Preisträger aus. Mehr als 100 Gäste aus Wissenschaft und Politik nahmen an der Veranstaltung im Ditze-Hörsaal teil.

Hervorragende Leistungen

Mit dem Karl H. Ditze-Preis wurden ausgezeichnet:

• Lennart Oetken für seine Bachelorarbeit (1.000 Euro)
• Alexander Rave für seine Bachelorarbeit (1.000 Euro)
• Julian Gührs für seine Masterarbeit (1.500 Euro)
• Philipp Russell für seine Masterarbeit (1.500 Euro)
• Dr. Bernd-Christian Renner für seine Dissertation (2.000 Euro)
• Jan Rädel für das Projekt „Trinkwasser für Malambo“ (1.000 Euro)
• Die Hilfsorganisation „Hilfe für Massai e.V.“ (2.000 Euro)

Lennart Oetken untersuchte in seiner Bachelorarbeit die Möglichkeiten der Windenergienutzung für freistehende Wohngebäude. Der gebürtige Niedersachse entwickelte die Idee einer alternativen Kleinwindenergieanlage für Hausdächer. Die Arbeit am Institut Baustoffe, Bauphysik und Bauchemie unter Professor Frank Schmidt-Döhl könnte bereits in naher Zukunft bestehende regenerative Energiegewinnungssysteme ergänzen.

Alexander Rave erforschte in seiner Bachelorarbeit die Nutzung von oberflächennaher Erdwärme zum Beheizen von Gebäuden. Hierfür können mit CO2 gefüllte Rohre, sogenannte Erdsonden, eingesetzt werden. Das flüssige Kohlendioxid sammelt sich am Boden der Erdsonde. Die Erdwärme verdampft es und treibt das Gas in die Höhe. Oben angekommen, gibt es seine Kondensationswärme über einen Wärmetauscher direkt an den Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe ab. Das CO2-Kondensat läuft an der Innenwand des Rohres wieder herunter, und der Kreislauf beginnt von neuem. Auf Basis der Massen-, Energie- und Impulsbilanz der Dampf- und der Filmströmung entwickelte der 23-Jährige ein neues Modell der Sonde in Form eines Systems von Differentialgleichungen. Professor Rudolf Eggers vom Institut für Thermische Verfahrenstechnik war Gutachter, Laudatorin war Professor Irina Smirnova.

Julian Gührs untersuchte in seiner Masterarbeit, wie sich Schäden in leichten Faserverbundstoffen bei Flugzeugen verhalten. Er analysierte, welchen Einfluss Schadensgröße, Anzahl und Abstand auf die Festigkeit des Materials haben. Ziel war es festzulegen, wie Sensoren angeordnet sein müssten, um kritische Schäden erkennen und melden zu können. Hierfür führte Gührs Computersimulationen durch und glich die Ergebnisse mit Labortests ab. Ergebnis: Schäden sind dann besonders kritisch, wenn sie dicht beieinander liegen. Kleine Schäden in großem Abstand senken die Festigkeit der Gesamtstruktur nur in dem Maße wie ein einzelner kleiner Schaden. Damit liegen nun wichtige Informationen vor, um Schadensbilder in der Flugzeughaut zu bewerten und unterschiedliche Sensorsysteme sinnvoll erproben zu können. Er absolvierte seine Masterarbeit im Institut Kunststoffe und Verbundwerkstoffe bei Professor Karl Schulte.

Philipp Russell widmete sich in seiner Masterarbeit der Frage, warum die „Costa Concordia“ im Jahre 2012 gesunken ist. Während der offizielle italienische Untersuchungsbericht einige Unstimmigkeiten aufweist, hat Philipp Russell am Institut für Entwerfen von Schiffen und Schiffssicherheit eigene Berechnungen durchgeführt. Im Fokus stehen dabei die Rekonstruktion des Sinkvorgangs sowie der Einfluss der wasserdichten Schottschiebetüren auf denselben. Diese Türen sind auf See grundsätzlich geschlossen zu halten, wurden im Fall der „Costa Concordia“ jedoch zu Fluchtzwecken geöffnet, da der eigentliche Fluchtweg versperrt war. Eine der Türen ließ nicht wieder vollständig schließen und leckte, was sich als ursächlich für das Sinken herausstellte. Russell zeigte, dass es heutige numerische Berechnungsmethoden ermöglichen, einen so komplexen Prozess wie den Sinkvorgang eines Schiffes eindeutig zu rekonstruieren und daraus die nötigen Konsequenzen zu ziehen. Professor Stefan Krüger betreute die Arbeit.

Dr. Bernd-Christian Renner entwickelte in seiner Dissertation ein Konzept für den autarken Betrieb von Sensorknoten, die mit regenerativen Energiequellen betrieben werden. Sensorknoten (oder auch Funkknoten) haben in einem drahtlosen Sensornetzwerk die Aufgabe, Daten an den WLAN Access Point zu übertragen. Eingesetzt werden sie beispielsweise in der Verkehrstelematik, Anlagensteuerung, Umweltüberwachung und Avionik. In den vergangenen Jahren wurden essentielle Fortschritte bei der Vernetzung, Fehlertoleranz und Datenaggregation erreicht. Letztlich muss noch eine große Hürde für den vollkommen autarken Einsatz drahtloser Sensornetze überwunden werden: eine Energieversorgung unabhängig von Batterien zur Vermeidung manueller Eingriffe. Zukünftig sollen viele Sensorknoten mit Solarenergie betrieben werden – mit einem Nachteil: Der Energieertrag unterliegt erheblichen zeitlichen Schwankungen und ortsabhängigen Einflüssen. Renner entwickelte deshalb ein Konzept, das es ermöglicht, die zukünftigen Energiereserven vorherzusagen und den Verbrauch dementsprechend anzupassen. Diese Methodik ermöglicht eine Steuerung des Verbrauchs, so dass die erzielten Energieerträge maximiert und gleichzeitig ein ausfallsicherer Betrieb erreicht wird. Gutachter und Laudator war Professor Volker Turau vom Institut für Telematik.

Innovatives studentisches Projekt

In der Kategorie „innovatives studentisches Projekt“ gewann die Initiative „Trinkwasser für Malambo“: Der TUHH-Student Jan Rädel betreut in dem Gebiet der östlichen Serengeti ein Trinkwasserprojekt an einer Grundschule. Eine Regenwasserspeicherung mit anschließender Membranfiltration versorgt Schüler, Lehrer und Mitarbeiter mit Trinkwasser, ohne dass dieses mit seltenem Feuerholz abgekocht werden muss. Das Projekt ist eingebettet in die Aktivitäten des Vereins „Hilfe für die Massai e.V." Die Organisation arbeitet ehrenamtlich und betreibt im Norden Tansanias Entwicklungs- und Bildungsprojekte, die durch Spenden und Patenschaften aus Deutschland finanziert werden. Weitere Informationen unter: http://www.malambo.de/index.html und bei der Hilfsorganisation „Hilfe für die Massai e.V." http://www.massai.org/.

Die Karl H. Ditze Stiftung

Die Karl H. Ditze Stiftung wurde 1979 mit Sitz in der Freien und Hansestadt Hamburg gegründet zur Förderung der Universität Hamburg (geisteswissenschaftlicher Bereich), der Hochschule für Angewandte Wissenschaften, der Hochschule für Bildende Künste und der Technischen Universität Hamburg-Harburg sowie zur Unterstützung sozialer Aufgaben. Zweck der Stiftung ist im Hochschulbereich die Begabtenförderung, die Ausstattung mit Lern- und Lehrmaterial und die Unterstützung von Forschungsvorhaben. Im karitativen Bereich werden als mildtätig oder gemeinnützig anerkannte Einrichtungen oder Institutionen sowie Personen in Notfällen gefördert.

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