Paul Scherrer Institut (PSI)
Villigen PSI
Vor 8 Stunden
Doktorand für MiningBrines DC16: Reaktive Transportmodellierung im Porenmaßstab zur Nutzung geothermischer Reservoirs
- 04 März 2026
- 100%
- Festanstellung
- Villigen PSI
Über den Job
Das Paul Scherrer Institut PSI ist das größte Forschungsinstitut für Natur- und Ingenieurwissenschaften in der Schweiz. Wir betreiben Spitzenforschung in den Bereichen Zukunftstechnologien, Energie und Klima, Gesundheitsinnovation und Grundlagen der Natur. Durch Grundlagen- und angewandte Forschung arbeiten wir an nachhaltigen Lösungen für große Herausforderungen der Gesellschaft, Wissenschaft und Wirtschaft. Das PSI engagiert sich in der Ausbildung zukünftiger Generationen. Daher sind etwa ein Viertel unserer Mitarbeitenden Postdocs, Doktoranden oder Auszubildende. Insgesamt beschäftigt das PSI 2300 Personen.
Seit vielen Jahren führt das Labor für Abfallmanagement interdisziplinäre Forschung zur Sicherheit und zum Design geologischer Endlager für radioaktive Abfälle sowie zu Strömungen, die für Kernreaktortechnologien relevant sind, durch und nutzt dabei eine einzigartige Kombination aus experimenteller Infrastruktur und Modellierungskapazitäten.
Für ein Marie Skłodowska-Curie Doktorandennetzwerk (MSCA-DN) Projekt suchen wir eine/n
Ihre Aufgaben
Das Projekt „Reaktive Transportmodellierung (Hydraulisch Chemisch) im Porenmaßstab und Hochskalierung auf Reservoirmaßstab“ entwickelt fortschrittliche reaktive Transportmodellierung im Porenmaßstab, indem ein hausinterner auf dem Lattice-Boltzmann-Verfahren basierender Transportlöser erweitert wird, um die mikrostrukturelle Entwicklung in Reservoirgesteinen, die durch Mineralauflösung und -ausfällung angetrieben wird, explizit aufzulösen. Diese Simulationen quantifizieren, wie gekoppelte Strömungs-, Transport- und Chemieprozesse dynamische Veränderungen der Porengeometrie, der Transporteigenschaften und der reaktiven Oberfläche unter geothermischen Bedingungen verursachen.
Aufbauend auf diesen hochauflösenden Modellen etabliert das Projekt robuste Hochskalierungsstrategien, um das Prozessverständnis im Porenmaßstab auf reaktive Transportformulierungen im geothermischen Reservoirmaßstab zu übertragen und dabei wesentliche mechanistische Steuerungen zu bewahren.
Zur Verbesserung der Rechenleistung und der Multiphysikkopplungen integriert die Arbeit KI/ML-Methoden (z. B. neuronale Netze, neuronale Operatoren), um sowohl Porenmaßstabsimulationen als auch die zugehörigen Hochskalierungs-Workflows zu beschleunigen, was realistische Simulationen, effiziente Parametersuche und die Erstellung von Reduktionsmodellen ermöglicht.
Erwartete Ergebnisse:
- Implementierung eines Lattice-Boltzmann-(LB)-Lösers zur Modellierung von Prozessen im Porenmaßstab in 2D/3D realistischen multimineralischen Porenstrukturen (synthetisch und tomografiegetrieben)
- Entwicklung von Surrogatmodellen zur Beschleunigung der Chemiesimulation und Kopplung mit LB
- Quantifizierung der Auswirkungen von Reaktionen und mikrostruktureller Entwicklung auf Permeabilität und Transporteigenschaften, die für die Ressourcengewinnung relevant sind, und Ableitung mechanistischer Korrelationen für die Hochskalierung
- Integration KI/ML-gestützter Sensitivitätsanalysen und Unsicherheitsquantifizierung zur Bewertung der Vorhersagezuverlässigkeit und Berücksichtigung der Variabilität der Eingangsdaten.
Ihr Profil
Erforderliche Qualifikationen:
- Masterabschluss (oder gleichwertig) in einem relevanten Fachgebiet
- Starke Motivation für interdisziplinäre Forschung
- Ausgezeichnete Englischkenntnisse in Wort und Schrift (verpflichtend)
- Programmierkenntnisse (z. B. Python oder C). Vertrautheit mit maschinellen Lernverfahren ist von Vorteil
- Hintergrund in porösen Medienströmungen oder CFD. Erfahrung mit dem Lattice-Boltzmann-Verfahren wäre vorteilhaft
- Geochemische Modellierung und Grundlagen reaktiven Transports
Wir bieten
PSI: Unsere Institution basiert auf einer interdisziplinären, innovativen und dynamischen Zusammenarbeit. Sie profitieren von einer systematischen Einarbeitung am Arbeitsplatz, zusätzlich zu persönlichen Entwicklungsmöglichkeiten und unserer ausgeprägten Berufsausbildungskultur. Wenn Sie Arbeit und Familienleben oder andere persönliche Interessen optimal verbinden möchten, unterstützen wir Sie mit modernen Arbeitsbedingungen und der Infrastruktur vor Ort.
MiningBrines: Ein internationales Netzwerk von 32 akademischen und industriellen Partnern aus verschiedenen Disziplinen bietet ein innovatives Doktorandenausbildungsprogramm, um Europas strategischen Bedarf an nachhaltigem Zugang zu kritischen Rohstoffen, Energiegasen und erneuerbaren Energien zu decken. Sie profitieren von einer interdisziplinären Ausbildung in Geowissenschaften, Biogeochemie, künstlicher Intelligenz und sozioökonomischer Analyse. Die Stelle ist für 36 Monate mit einem wettbewerbsfähigen Gehalt, Zulagen und zusätzlicher Finanzierung für technische Schulungen und Konferenzteilnahmen ausgestattet.
Interessierte Bewerber werden gebeten, ihre Bewerbung online einzureichen und folgende Unterlagen zu senden:
- Lebenslauf
- Motivationsschreiben
- Eine einseitige kritische Zusammenfassung eines Artikels ihrer Wahl
- Die Namen von zwei Kontaktpersonen (ehemalige Lehrer oder Betreuer, die gebeten werden, ein Empfehlungsschreiben zu senden)
- Akademische Zeugnisse
Der Betreff der E-Mail muss „Bewerbung für DC16-Stelle“ lauten.
Bewerbungsschluss (Datum und Zeitzone): 30. April, 17 Uhr MEZ
Bewerbungen und Anlagen, die nach Ablauf der Frist eingehen, werden nicht berücksichtigt.
Voraussichtlicher Beginn: 1. Oktober 2026
Bitte sehen Sie von Nachfragen zum Stand des Auswahlverfahrens ab. Wir informieren Sie, sobald es Neuigkeiten gibt.
Bewerber, deren Bewerbung nicht den oben genannten Anforderungen entspricht, werden nicht berücksichtigt. Bewerbungen und Anlagen, die nach Ablauf der Frist eingehen, werden nicht berücksichtigt.
Weitere Informationen und weitere offene Stellen im MiningBrines-Projekt finden Sie über die < euraxess-Website >.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Dr. Nikolaos Prasianakis, nikolaos.prasianakis@psi.ch
Paul Scherrer Institut, Personalmanagement, Serdal Varol, 5232 Villigen PSI, Schweiz
Über das Unternehmen
Paul Scherrer Institut (PSI)
Villigen PSI
Bewertungen
3.8
- Führungsstil3.5
- Gehalt und Benefits4.0
- Karrieremöglichkeiten5.0
- Arbeitsklima5.0
