Dieses spannende PhD-Projekt dreht sich um die Entwicklung eines praxisorientierten Prototyps für umfassend nachhaltige Planung (UNP). Sie entwickeln und testen ein KI Modul und testen es an einem Schwammstadtprojekt, bei dem es um Biochar und Wasserrecycling geht.

Departement:

Life Sciences und Facility Management

Arbeitsbeginn:

1. Januar 2025 - Bewerbungsfrist bis 30. September 2024

Aufgaben

Im Mittelpunkt dieses Promotionsprojekts steht die Entwicklung eines praxisorientierten Rahmens für zirkuläre Planung und Gestaltung. Der Ansatz ist inspiriert von zyklischen Prozessen in natürlichen Ökosystemen, wie den Lebenszyklen von Pflanzen, dem globalen Kohlenstoffkreislauf oder der Wasserreinigung in natürlichen Böden als Teil des globalen Wasserkreislaufs. In diesem Rahmen dienen sieben Prinzipien, die auf natürlichen Kreisläufen basieren, als Vorlage und Kriterien für Technik, Planung und Design (https:\link.springer.com\article\10.1007\s43615-021-00023-2). Die zirkuläre Aufbereitung und Wiederverwendung von Wasser in Städten reduziert beispielsweise den Wasserbedarf einer Stadt, insbesondere in trockenen Regionen. Die reduzierte Abwassermenge kann in Pflanzenkläranlagen behandelt werden. Fäkalien und andere kohlenstoffhaltige Materialien können separat behandelt werden, z. B. durch Pyrolyse, wodurch sich die meisten Nährstoffe zurückgewinnen lassen. Auf industrieller Ebene wird die Vereinbarkeit mit der Natur zu einem entscheidenden Faktor der nachhaltigen Entwicklung. Dieses PhD-Projekt soll einen Beitrag zu einer abfallfreien Kreislaufwirtschaft leisten, indem i) Prozessketten für die industrielle Nutzung und das Recycling von Biokohle ausgewählt und charakterisiert werden, ii) ein Rahmenwerk auf der Grundlage eines großen Sprachmodells (LLM) entwickelt und getestet wird und c) die Prozesskette angepasst und getestet wird, um ein Instrument für die Kreislaufplanung und -gestaltung zu entwickeln. Das Werkzeug soll der erste Schritt zur Einführung eines Qualitätssiegels für gutes Ecological Engineering sein. Der Doktortitel wird an einer Universität in Zürich, Schweiz, vergeben. Ihre Aufgabe:

Recherche zu verschiedenen Nachhaltigkeitskonzepten und Vergleich umfassend nachhaltiger Planung (UNP); u.a. Literaturrecherche und Interviews mit Ingenieurbüros
Konzeptualisierung und Entwicklung eines KI-Tools und trainieren mit numerischen und nicht-numerische Daten
Realitäts-Check: Exemplarische Umsetzung des PO-Framework im Kontext Schwammstadt, «Biochar» und Wasser/Nährstoffrecycling
Durchführung von Forschungsarbeiten unter der Leitung von ZHAW-Forschern
Veröffentlichung von 3 Publikationen und Teilnahme an internationalen Konferenzen
sich interdisziplinär und international austauschen und zusammenarbeiten

Profil

Interesse an praktischen Anwendungen der industriellen Nutzung von Biokohle und künstlicher Intelligenz (KI) im Kontext Schwammstadt
Interesse am Umgang mit datenwissenschaftlichen Methoden, wie z.B. Python, R oder andere Programmiersprachen
Interesse an einem transdisziplinären/ganzheitlichen Ansatz zur Problemlösung
Hohes Mass an intrinsischer Motivation, Selbstständigkeit und Einsatzbereitschaft.
Fliessende Beherrschung der deutschen Sprache (mindestens Niveau C1)

Dafür stehen wir

Die ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ist mit über 14'000 Studierenden und über 11'000 Weiterbildungsteilnehmenden sowie mit rund 3'700 Mitarbeitenden eine der grössten Mehrsparten-Fachhochschulen der Schweiz. Die ZHAW setzt sich für geschlechtergemischte und diverse Teams ein, um Gleichstellung, Vielfalt und Innovation zu fördern. Life Sciences und Facility Management: Studieren und Forschen in Wädenswil: praxisnah, kreativ, leidenschaftlich und reflektiert. Mit unseren Kompetenzen in Life Sciences und Facility Management leisten wir auf den Gebieten Environment, Food, Health einen wichtigen Beitrag zur Lösung unserer gesellschaftlichen Herausforderungen und zur Erhöhung unserer Lebensqualität. Das Institut für Naturwissenschaften (IUNR), angesiedelt am Departement Life Sciences und Facility Management, versteht Umweltwissenschaften als interdisziplinären Ansatz, um komplexe Herausforderungen anzugehen und innovative Lösungen in Schlüsselbereichen der Nachhaltigkeit zu entwickeln. Ecological Engineering steht seit 2003 auf dem Lehrplan und ist der offizielle Sitz der International Ecological Engineering Society IEES (https://www.iees.ch ). Wir positionieren uns als Vermittler zwischen universitärer Grundlagenforschung und praktischen Anwendungen in Wirtschaft und Gesellschaft. Unsere Forscher verfügen über umfangreiche Erfahrungen in der Leitung interdisziplinärer Projekte.Unsere Forschungs- und Entwicklungsprojekte berücksichtigen den Kontext unserer Geschäfts- und Forschungspartner, wovon auch unsere Studenten profitieren. Das wertvolle Wissen aus unseren Projekten fliesst direkt in unsere Bachelor- und Masterstudiengänge sowie in die Weiterbildung ein. Die ZHAW setzt sich für geschlechtergemischte und vielfältige Teams ein, um Gleichstellung, Vielfalt und Innovation zu fördern. Wir setzen uns auch für eine barrierefreie Hochschule ein. Wir motivieren deshalb Menschen mit Behinderungen, sich zu bewerben. Link zu Forschungsgruppe Oekotechnologie

Das bieten wir an

Wir bieten hochschulgerechte Arbeits- und Anstellungsbedingungen und fördern aktiv die Personalentwicklung unserer Mitarbeitenden und Führungspersonen. Eine detaillierte Beschreibung der Vorteile finden Sie auf der Seite Arbeiten an der ZHAW. Hier die wichtigsten Eckpunkte:

Kontakt

Andreas Schönborn Leiter Forschungsgruppe Oekotechnologie

sand@zhaw.ch

Manuela Laure Recruiting Manager

manuela.laure@zhaw.ch

Biotechnologie Jobs

Ph.D. Student:in 100% - Thema: Umfassende Nachhaltigkeit in den planenden Berufen - Von linearer zu zirkulärer Planung