• Energy Research
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• 12. Responsible consumption close
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In vielen Haushalten werden Spielkonsolen f��r die t��gliche Unterhaltung verwendet. Sie tragen wie alle Konsumg��ter zur Entwicklung von Treibhausgasen bei, vor allem durch einen eventuell ineffizienten Energieverbrauch, sodass die Europ��ische Union die Richtlinie 2009/125/EG vorgeschrieben hat. Die Richtlinie legt die Anforderungen f��r eine umweltgerechte Gestaltung von energieverbrauchsrelevanten Produkten im gemeinsamen Binnenmarkt fest. Ausgehend von dieser EU-Verordnung ist das Ziel der vorliegenden Arbeit, die Evaluierung der Messmethoden zur Bestimmung der Energieeffizienz anhand der Produktgruppe von Videospielkonsolen. Sind die Ziele der EU in Bezug auf die Senkung des Energieverbrauches der aktuellen Spielkonsolen realisierbar? K��nnen die Hersteller bei der Gestaltung der Messmethoden nachbessern, um die Energieeffizienz signifikant zu verbessern? Um diese Fragen zu beantworten, werden als Grundlage die praktischen Ergebnisse bereits ver��ffentlichter Arbeiten und Studien der drei gr����ten Produzenten Sony, Microsoft und Nintendo betrachtet und mit speziellen Messmethoden nach Verbesserungsm��glichkeiten gesucht. Dabei erfolgen die Messungen an den Spielkonsolen mit hochsensiblen Messger��ten, wobei hier die Messdaten der unterschiedlichen Messmethoden miteinander verglichen werden. Dadurch sollte auch herausgefunden werden, wieviel Einsparungspotential im Feld der Konsumg��ter m��glich ist. Um den Energieverbrauch der Videospielkonsolen besser zu verdeutlichen, werden die Daten dem Energieverbrauch anderer Elektroger��te im Haushalt gegen��bergestellt. Die Ergebnisse der Arbeit werden mit der Zielsetzung der EU-Richtlinie bewertet und dokumentiert. Es wurde mit zwei Leistungsmessinstrumenten evaluiert: dem Chroma 66205 und dem ���Energy Logger 4000��� von Voltcraft. Die Messungen mit dem Chroma erfolgten im Labor und mit dem Voltcraft im Haushalt. Dabei wurden die Messungen in drei Betriebszust��nden durchgef��hrt: Aus, Standby und Aktiv. F��r die in den einzelnen Betriebsmodi erfassten Datens��tzen ist eine Wiederholbarkeit mit allen Methoden gew��hrleistet. Die Chroma- und Voltcraft-Daten weisen in den Betriebszust��nden Aus und Standby ��hnliche Werte auf, wobei mit dem Voltcraft Langzeitmessungen durchgef��hrt werden m��ssen und die Chroma unabh��ngig von der Messdauer qualitative Daten liefert. Eine weitere Einschr��nkung bringt die Voltcraft beim genauen Erfassen der Leistungswerte im Player- und Streaming-Modus und vor allem im aktiven Spielbetrieb mit sich. Hier k��nnen nicht s��mtliche ��nderungen in der Leistungsaufnahme erfasst werden. Die Chroma hingegen ist in der Lage das dynamische Lastverhalten der Spielkonsolen zu erfassen und somit auch die passende Messdauer f��r den entsprechenden Betriebszustand der zu pr��fenden Spielkonsolen zu evaluieren. Diese Erkenntnisse versetzen uns in die Lage die Chroma bei der Beurteilung der Energieeffizienz der Spielkonsole in den zu betrachtenden Betriebszust��nde der Voltcraft vorzuziehen. Dennoch zeigen beide Messverfahren verglichen mit den Studiendaten der Konsolenhersteller einen gr����eren Energieverbrauch. Dabei k��nnen die Hersteller bei der Ermittlung der Messdaten s��mtliche Stromspitzen in allen Betriebszust��nden ber��cksichtigen und vor allem bei der Gestaltung im Standby-Betrieb nachbessern. Denn nur so sind die Ziele der EU f��r eine umweltgerechte Gestaltung und die damit verbundene Senkung des Energieverbrauches der aktuellen Spielkonsolen realisierbar. In many households, game consoles are used for daily entertainment. Like all consumer goods, they contribute to the emission of greenhouse gases, above all through possible inefficient energy consumption, so that the European Union has prescribed Directive 2009/125/EC. The guideline specifies the requirements for an environmentally friendly design of products relevant to energy consumption in the common internal market. Based on this EU regulation, the aim of this thesis is to evaluate the measurement methods for the determination of energy efficiency by means of the product group of video game consoles. Are the EUs goals in terms of reducing energy consumption of the current game consoles feasible? Can manufacturers improve the design of measurement methods to significantly improve energy efficiency? In order to answer these questions, the practical results of already published works and studies of the three largest producers Sony, Microsoft and Nintendo are considered as a basis and special measures for improvement are sought. The measurements on the game consoles are made with highly sensitive measuring devices, whereby the measured data of the different measuring methods are compared with each other. This should also reveal how much savings potential in the field of consumer goods is possible. In order to better illustrate the energy consumption of video game consoles, the data are compared with the energy consumption of other household appliances. The results of the work are evaluated and documented with the objective of the EU Directive. The evaluation was performed with two measuring instruments: the Chroma 66205 and the ���Energy Logger 4000��� from Voltcraft. The measurements with the Chroma took place in the laboratory and with the Voltcraft in the household. The measurements were carried out in three operating states: off, standby and active. The data records collected in the individual operating modes ensure repeatability using all methods. The Chroma and Voltcraft data have similar values in the Off and Standby modes. With the Voltcraft, long-term measurements have to be carried out and the Chroma delivers qualitative data independents of the measuring duration. A further limitation of the Voltcraft is the not exact recording of performance in player and streaming mode and especially in active game operation. Not all changes in power consumption can be recorded here. The Chroma, on the other hand, is able to record the dynamic load behavior of the game consoles and, thus, to evaluate the appropriate measurement duration for the corresponding operating state of the gaming consoles tested. These findings enable us to prefer the Chroma over Voltcraft for assessing the energy efficiency of the game console in the operating conditions under consideration. Nevertheless, compared to the study data of the console producers, both measurement methods yield a higher energy consumption. When determining the measured data, the manufacturers can take into account all current peaks in all operating states and improve the design in standby mode. Only in this way can the EU's goals for environmentally friendly design and the associated reduction in energy consumption from the current game consoles be realized.

Die Bedeutung der Nutzung regenerativer Energiequellen zur Stromerzeugung spielt in den letzten Jahren, nicht nur in ��sterreichischer sondern vielmehr in weltweiter Energiepolitik, eine zentrale Rolle. W��hrend in Europa der Strombedarf kontinuierlich w��chst, werden die Reserven an fossilen Rohstoffen wie Erd��l und Erdgas f��r die Energieerzeugung immer geringer. Aus diesem Grund sollen bis zum Jahr 2020 20 Prozent der in der EU verbrauchten Energie mit erneuerbaren Energien bereitgestellt werden. ��sterreich hat sich im Dezember 2008 im Energie- und Klimapaket der Europ��ischen Union verpflichtet, den Anteil erneuerbarer Energietr��ger auf 34 Prozent zu erh��hen. Die Windkraft soll dabei eine wesentliche Rolle spielen. Da in ��sterreich Wind kostenlos und unersch��pflich zur Verf��gung steht, muss die Entwicklung von Windkraft stark gef��rdert werden. Das Ziel dieser Diplomarbeit ist den aktuellen Stand der Windenergienutzung sowie das Windenergiepotenzial in ��sterreich zu beschreiben. W��hrend in den letzten Jahren das Interesse an Energiegewinnung durch Windkraft st��ndig steigt, stellt sich die Frage, ob die Windenergienutzung in der Zukunft eine sichere Alternative darstellt. Die ersten Kapitel der vorliegenden Arbeit bilden einen ��berblick ��ber die physikalischen Grundbedingungen und die technische Entwicklung der Windkraftanlage. Weiterhin versuchte ich aus verschiedenen Publikationen, Literaturrecherchen und Statistiken ein Bild der in ��sterreich verf��gbaren Windkraftanlagen und ihr nutzbares Potential zu beschreiben. Es wurden die bestehende Anlagen und ihre Leistungen sowie die gr����ten Windparks in Burgenland und Nieder��sterreich beschrieben und dargestellt. Weiteres versuchte ich, die Ergebnisse der bisher durchgef��hrten Studien und ihre realisierbaren Potentiale darzustellen. Und zum Schluss bietet diese Arbeit eine ��bersicht ��ber die in ��sterreich zur Verf��gung gestellten regenerativen Energietr��ger wie Wasserkraft, Bioenergie und Photovoltaik sowie ihre maximale Jahresernte The importance of the use of renewable energy sources for electricity generation plays in recent years, not only in Austria but in global energy policy, a central role. While in Europe the demand for electricity continues to grow, the reserves of fossil fuels such as petroleum and natural gas for power generation will be less and less. For this reason, to be provided by renewable energy by 2020, 20 percent of the energy consumed in the EU. Austria has undertaken in December 2008 in the energy and climate package of the European Union to increase the share of renewable energy to 34 percent. The wind power should play a significant role. As in Austria wind is free and inexhaustible available, the development of wind power must be strongly encouraged. The aim of this thesis is to describe the current state of wind energy and the wind energy potential in Austria. While in recent years the interest in power generation by wind power is steadily increasing, the question arises whether the use of wind energy in the future is a safe alternative. The first chapter of this work, form an overview of the basic physical conditions and the technical development of the wind turbine. Furthermore, I tried from different publications, literature research and statistics available in Austria a picture of wind turbines and their usable potential to describe. There are the existing facilities and their services as well as the largest wind farms in Burgenland and Lower Austria described and illustrated. Another I tried to present the results of the studies conducted so far and their realizable potential. And finally, this work provides an overview of the questions in Austria available renewable energy sources such as hydropower, bioenergy and photovoltaics as well as their maximum annual harvest

For more than three decades, and with particular intensity in the 80’s, starts a process with no precedent on the global reflection driven by United Nations, and followed by the European Union, to address the issue of the planet’s sustainability and sustainable development as one of the great challenges that the XXI century face. The publication of the Brundtland Report (WCED, 1987) represents a milestone in the process offering a definition of sustainable development until today reference in the debate. In this article we review the positions and arguments for and those that are critical of this definition, to shed light on a concept in continuous state of definition at the same time pose the questions to be resolved in a debate no at all concluded.

Die Verwendung von Ressourcen unseres Planeten wird mehr denn je von Verschwendung und in-effizientem Verbrauch geprägt. Laut Schätzungen der Europäischen Kommission wäre 2050 bereits eine weitere Erde nötig, um das Verbraucherverhalten unserer Gesellschaft zu decken. Nachhaltiges und ressourcenorientiertes Bauen rücken deshalb immer mehr in den Vordergrund. Begriffe wie Nachhaltigkeit und Ressourcenefizienzbekommen einen ganz anderen Wert. Nachhaltigkeit wird zur Maßnahme gegen all die Konsequenzen der Erschöpfung unseres Planeten, der Verknappung natürlicher Ressourcen und des Klimawandels. Bereits seit dem Kyoto-Protokoll wird versucht dieser Maßnahme eine Strategie und ein Programm zu geben. Seitdem dreht sich die europäische Klimapolitik um drei Hauptthemen: Senkung der Treibhausgasemissionen, Steigerung der Energieeffizienz und erhöhter erneuerbarer Energieeinsatz. Alle drei Punkte betreffen auch den Gebäude-sektor. EU-weit werden 40% des gesamten Energieverbrauches dem Gebäudesektor zugeschrieben. Senkungen wären möglich durch efizientere Planung mit bedachtem Ressourceneinsatz und Nutzung von Gebäuden.Nachhaltige Strategien des Gebäudesektors erfordern Verantwortung von Planern. Was bedeutet es aber für Architekten im städtischen, verdichteten Raum zukunftsfähig zu planen? Oft wird nachhaltiges Bauen damit beklagt, dass technische Anforderungen und Tendenzen den Prinzipien guter Gestaltung entgegenstehen. Manchmal trifft das zu. Aber es entstehen auch Gebäude, welche allen Kriterien der Nachhaltigkeit und guter Gestaltung gleichermaßen gerecht werden. Das Streben, mit weniger mehr zu erreichen, stellt eine neue Einfachheit dar, welche aber nicht mit einem bereits dagewesenen Minimalismus verwechselt werden sollte.Klimatrends und Ressourcenverknappung bei steigender Lebensqualität erfordern innovative Lösungsansätze und Umdenken im Baubereich. Ein adäquater Einsatz von Gebäudestrukturen, Konstruktionssystemen, die Materialwahl und Verbindungen, der Zusammenschluss von Baumaterialien und Bauteilen beeinflussen enorm die Ressourceneffizienz. Nie kann diese nur mit einem dieser Punkte bewertet oder gravierend beeinflusst werden; es impliziert also eine einheitliche Betrachtung. Ressourceneffizienz wird nur gewährleistet, wenn lokale Besonderheiten, maßvoller Konsum (Sufizienz), weniger Ressourceneinsatz (Efizienz) und geschlossene Stoffkreisläufe (Konsistenz) eines Gebäudes berücksichtigt und geplant werden. Ein gutes Zusammenspiel und logisches Kombinieren ist vom Planer gefordert und stellt somit eine immaterielle Ressource dar, welche nicht unterschätzt werden sollte.Das Ziel ist eine Bewusstseinsschärfung für ein enormes ökologisches Potenzial in den Bereichen Planen und Bauen, unter Überprüfung seiner Möglichkeiten im städtischen dichten Raum. The use of natural resources of our planet is coined of waste and inefficient consumption more than ever before. According to European Commission estimates another planet would be required in the year 2050 to satisfy the demand of our society. Therefore, sustainable and resource-oriented building are more and more the centre of attention. Terms like sustainability and efficiency have become increasingly important values. Sustainability gets a measure against all the consequences of theenvironmental depletion and climate change.Since the Kyoto Protocol, also policy have tried to give strategies and programmes to this measure. Since then the European climate policy is about three main topics: decrease of greenhouse gas emissions, increase of energy efficiency and use of renewable energy. All these points affect also the buildings sector. It blames 40% of the energy use EU-wide. Decreases would be able by means of more eficient planning (with careful use of resources and use of buildings).Sustainable strategies for buildings require responsibility from planners. But what does it mean for an architect planning future-compliant in an urban and dense environment? Often sustainable building is lamented with the claim, that technical requests hinder the principles of qualitative design. That’s not always wrong. But there are also buildings, which fulfil equally all the demands of sustainability and of qualitative design. The striving to achieve more with less portrays a new simplicity, which shouldn’t mix up an already existing minimalism.Climate trends and resource scarcity plus increasing quality of life require innovative possible solutions and a change of ideas for the construction sector. An appropriate use of building structure, construction systems, the choice of materials and their connections, the union of building materials and building elements influence the resource efficiency tremendously. Never is only one of these factors responsible for resource efficiency; therefore, it implies an integrated analysis. It is only guaranteed, when it takes local characteristics, a moderate consumption (suficiency), a reduced use of resources (eficiency) and a closed cycle of resources (consistency) into consideration.Good interaction and logical conclusion make demands on a planner. This represents therefore an immaterial resource, which shouldn’t be underestimated. The objective of this thesis is to raise awareness of a huge ecological potential within the realms of possibility of planning and building, under the verification of its possibilities of an urban and dense space.

Since 1750, the atmospheric CO2 concentration has increased from 280 ppm to about 350 ppm today and is expected to reach 540-970 ppm by 2100. The CO2 concentration is known to affect plants directly and indirectly through the influence of global warming. In this dissertation the impact of 50 years of global warming on plant phenology was assessed. The assessment was used to predict future phenological alterations due to global warming. Direct effects of future CO2 levels (20% above ambient) on phenology, anatomy and stomatal resistance to water vapour were also investigated on plants from the Giessen Free Air Carbondioxid Enrichment (Gi-FACE) study. Phenological data of crops, fruit plants and wild plants collected by the German Weather Service (Deutscher Wetterdienst = DWD) on 170 stations in Hessen between 1951 and 2003 have been analysed. The analysis revealed that the development of plants has shifted during the last decades in Hessen. The beginning of the phenological phases advanced by 0,4 to 5,5 days per decade. The spring phases showed the largest trend. However, the advancement of the phenological phases tended to decline during the annual cycle. Responses to global warming such as the length of vegetation period and the leaf senescence (of oak) did show considerable regional variation and sometimes opposite trends in neighbouring areas. While in some areas the vegetation period was longer, in others it was not changed. However, in the area called Gießen-Koblenzer-Lahntal it became even shorter. A regionalized phenological model for the area 348 (Marburg-Gießener-Lahntal) during the decade 2041-2050 has been developed, using temperature predictions based on the data from meteorological station Gießen. The simulation proved that global warming will advance the phenological phases of the plants and will lengthen the vegetation period. As a consequence of the advancement of the phenological phases, the risk of late frost damage is likely to be present in the future and presumably will rise for some particular fruit species. Phenology is affected not only by global warming but also by rising atmospheric CO2 levels. Most of the investigated plants of the GiFACE graslandsite showed a shift in flowering in spite of the moderate CO2 enrichment used. In this case advancement and delay occurred. The flowering of Glechoma hederacea and Saxifraga granulata advanced significantly under enhanced CO2 concentration. This indicates that evergreen species benefit from the CO2 enrichment, when it is applied throughout the year, and that they are able to react with advanced development under these conditions. Large differences in the date of flowering from year to year suggest that the CO2 effect is modified by the climatic conditions. The impact of enhanced CO2 concentration on anatomical parameters and the stomatal resistance to water vapour were investigated for six species. Despite the moderate enhancement of CO2 concentration, these attributes did already exhibit a response. However, the reactions were different among the species investigated. The species Arrhenatherum elatius und Saxifraga granulata raised the stomatal resistance mainly through the reduction of the stomata density, while Glechoma hederacea did this through a reduction of the stomatal aperture. Glechoma hederacea showed in general a positive reaction to enhanced CO2 concentration concerning leaf thickness, leaf tissue density and leaf mass per area. In contrast, the responses of the other investigated species did not demonstrate such a consistent pattern. Glechoma hederacea is unique in showing a significant advancement of flowering and a significant enhancement of the stomatal resistance to water vapour under elevated CO2. Because the resulting reduction in transpiration may lead to increased leaf temperatures as well as on the entire canopy level, elevated CO2 might be responsible for phenological changes. Thus, the detected global warming effect is inseparable from the effect that rising CO2 levels have on these species. Die CO2-Konzentration ist seit 1750 von 280 ppm auf heute 375 ppm angestiegen und wird sich bis 2100 weiter auf 540-970 ppm erhöhen. Dieser Anstieg wirkt sich indirekt über die Erwärmung der Atmosphäre als auch direkt auf die Pflanzen aus. Ziel dieser Arbeit war daher die Auswirkung der Klimaerwärmung in den letzten 50 Jahren und der prognostizierten Klimaerwärmung auf die Pflanzenentwicklung sowie die Wirkung von moderat erhöhten CO2-Konzentrationen (+20 %) auf die Phänologie, die Anatomie und den Stomatawiderstand von Pflanzen zu untersuchen. Anhand der Auswertung phänologischer Daten landwirtschaftlicher Kulturpflanzen, Obstgehölzen und wildwachsenden Pflanzen der Jahre 1951 bis 2003 von 170 Stationen in Hessen konnte gezeigt werden, dass es in diesem Zeitraum zu Verschiebungen in der Pflanzenentwicklung gekommen ist. Der Eintritt phänologischer Phasen verfrühte sich im Mittel zwischen 0,4 bis 5,5 Tage/Dekade. Die Frühjahrsphasen zeigten dabei den stärksten Trend. Im Jahresverlauf nahm die Verfrühung der phänologischen Phasen ab. Regionale Unterschiede und gegensätzliche Trends in benachbarten Naturräumen zeigten sich in der Reaktion der Pflanzen (z.B. Blattseneszenz der Stiel-Eiche), aber auch in der Dauer der Vegetationsperiode. Während sich die Vegetationszeit in manchen Regionen verlängert hat, ist sie in anderen unverändert geblieben. Im Gießen-Koblenzer-Lahntal hat sie sich sogar verkürzt. Mit Hilfe von Modellen, basierend auf den Temperaturdaten eines Regionalisierungsmodells für die meteorologische Station Gießen, konnte beispielhaft für den Naturraum 348 (Marburg-Gießener-Lahntal) gezeigt werden, dass es aufgrund der prognostizierten Klimaerwärmung in der Dekade von 2041 bis 2050 zu weiteren Verfrühungen in der Pflanzenentwicklung und zur Verlängerung der Vegetationsperiode kommen wird. Die Verfrühung der Frühjahrsphasen hat zur Folge, dass die Gefahr von Spätfrost auch in der Zukunft vorhanden ist und für einige Obstarten wahrscheinlich noch ansteigt. Neben erhöhten Lufttemperaturen beeinflussen jedoch auch erhöhte CO2-Konzentrationen die Phänologie. So zeigte die überwiegende Anzahl der untersuchten Pflanzenarten eines Grünlandbestandes - trotz nur moderat erhöhten CO2-Konzentration - Verschiebungen im mittleren Blühbeginn, wobei sowohl Verfrühungen als auch Verspätungen auftraten. Eine signifikante Verfrühung unter erhöhten CO2-Konzentrationen konnte bei Glechoma hederacea und bei Saxifraga granulata beobachtet werden. Dies deutet darauf hin, dass immergrüne Arten von der ganzjährigen CO2-Anreicherung profitieren und mit einer schnelleren Entwicklung im Frühling reagieren. Große Unterschiede im Zeitpunkt des Blühbeginns lassen vermuten, dass der CO2-Effekt durch die Witterung modifiziert wird. Die Auswirkungen von erhöhten CO2-Konzentrationen auf anatomische Parameter und den Stomatawiderstand für Wasserdampf wurde beispielhaft an sechs Arten untersucht. Dabei reagierten die Pflanzen auf moderat erhöhte CO2-Konzentrationen unterschiedlich: Arrhenatherum elatius und Saxifraga granulata erhöhten den Stomatawiderstand für Wasserdampf hauptsächlich durch die Verringerung der Stomatadichte, Glechoma hederacea hingegen überwiegend durch eine Reduzierung der Öffnungsweite der Stomata. Im Bezug auf die Blattdicke, die Blattdichte und den LMA (leaf mass per area) zeigte Glechoma hederacea generell positive Reaktionen auf erhöhte CO2-Konzentrationen. Im Gegensatz dazu reagierten die anderen untersuchten Arten unterschiedlich. Als einzige Art zeigte Glechoma hederacea eine signifikante Verfrühung im Blühbeginn einhergehend mit einer signifikanten Erhöhung des Stomatawiderstandes für Wasserdampf. Verringerungen der Transpiration könnten zu erhöhten Blatt- und Bestandestemperaturen führen und damit Auswirkungen auf die Phänologie haben, so dass Klimaerwärmung und CO2-Effekt nicht trennbar sind.

Im Verlauf der vergangenen Dekaden haben sich die sozio-ökonomischen wie auch die normativen und regulativen Grundlagen der Governance der Erwerbsarbeit in einer Weise verändert, die für das Handeln des einzelnen Menschen als Arbeitskraft und tätiges Subjekt neue Voraussetzungen schafft: Erwerbstätige gewinnen als unmittelbare individuelle Akteure in der Governance von Arbeit an Bedeutung. Die damit einhergehenden Prozesse der Flexibilisierung, Subjektivierung und Entgrenzung von Arbeit werden in den einschlägigen Debatten häufig und mit guten Gründen kritisch interpretiert, z. B. als erweiterte Landnahme oder Kolonialisierung von Subjektivität. Im Unterschied dazu wird in diesem Beitrag der Frage nachgegangen, ob und inwiefern sich hierdurch auch neue Chancen für eine nachhaltige(re) und sozialverträgliche(re) Gestaltung von Arbeit eröffnen. Insbesondere für hoch qualifizierte Beschäftigte als Individuen wie als ,neue‘ kollektive Akteure eröffnen sich hierbei Macht- und Möglichkeitsräume, ihre erweiterte Subjektperspektive zur Geltung zu bringen - mit womöglich durchaus ambivalenten Wirkungen auf Strukturen der Governance von Erwerbsarbeit und für betriebliche Arbeitsbeziehungen. Since the 1980s, governance structures of work and employment and their regulative and normative foundations have changed significantly. Due to reforms of the welfare state and the emergence of new production concepts, employees gained in significance as individual actors. The flexibilisation, disentanglement and subjectivisation of work confronted individual employees with enhanced psycho-social stress at work, new management strategies capitalising on their subjectivity for economic goals and taking more individual responsibility for their career and course of life. However, in this contribution options for a more sustainable design of work are explored that are closely linked with employees as individual actors. New production concepts are increasingly vulnerable to highly skilled individual employees in their self-regulation of work. This dependence can open up new options for highly skilled employees to claim socially accepted demands on sustainability in work organisations - however, with ambivalent side effects as the fragmentation of interests within workforces. AIS-Studien

Die Bewertung der Energieeffizienz von elektrischen Betriebsmitteln dient oft als Entscheidungsgrundlage in Anschaffungsprozessen. Die energetische Effizienz eines Transformators kann damit beschrieben werden, wie groß die Verluste im Betriebspunkt sind. Da im Falle des Ortsnetztransformators die Belastung durch die Verbraucher in der Niederspannungsebene ausschließlich volatiler Art ist, muss daher eine Auswertung der Effizienz anhand der Betrachtung eines längeren Zeitraums erfolgen.Als Grundlage für die Effizienzbewertung von Transformatoren werden Modelle für konventionelle Transformatoren und Solid-State-Transformatoren entwickelt. Die Modelle für konventionelle Transformatoren werden mit realen am Markt befindlichen Transformatorkenngrößen parametrisiert.Für die Ermittlung des Wirkungsgrads des SSTs wird auf vorhandene Simulationsmodelle zurückgegriffen.Um realitätsnahe Auslastungszyklen zur Bewertung der Effizienz zu erhalten, werden unter Verwendung von Standardlastprofilen auf Basis von Statistiken künstliche Jahres-Lastprofile für die Jahre 2022 und 2030 erstellt. Dabei werden die Einflüsse von elektrischen Heizsystemen, der steigenden Nutzung der E-Mobilität und zunehmender Einspeisung durch Photovoltaik-Anlagen ins Niederspannungsnetz berücksichtigt. Zur Untersuchung der Auswirkungen verschiedener Netzstrukturen auf die Effizienz von Ortsnetztransformatoren werden zusätzlich Lastprofile des ProjektsSimbench für urbane, halburbane und ländliche Netzstrukturen herangezogen.Die Bewertung der Effizienz der verschiedenen Transformatortypen erfolgt durch die Auswertung eines simulierten Jahreszyklus unter Einsatz der fünf Lastprofile. Um eine schnelle Abschätzung der Effizienz ohne aufwendige Berechnungen zu ermöglichen, werden abschließend lastabhängige Wirkungsgradformeln für verschiedene Einsatzzwecke angegeben.Diese Arbeit zeigt, dass der Verwendungszweck des Transformators für eine realistische Effizienzbeurteilung unbedingt berücksichtigt werden muss. Nur dann lässt sich eine akkurate Empfehlung für die Anschaffung des bestmöglich geeigneten Transformatortyps abgeben. The evaluation of the energy efficiency of electrical equipment often serves as a basis for decisionmakingin acquisition processes. The energy efficiency of a transformer can be described in terms of how large the losses are at the operating point. In case of the local network transformer, the electrical load from the consumers in the low-voltage level is exclusively of a volatile type,therefore an evaluation of the efficiency must be based on the observation of a longer period of time.Models for conventional transformers and solid-state transformers are developed as a basis for transformer efficiency evaluation. The models for conventional transformers are parameterized with real transformer characteristics available on the market. To determine the efficiency of theSST already existing simulation models are used.In order to obtain realistic load cycles for the evaluation of efficiency, artificial annual load profiles for the years 2022 and 2030 are created using standard load profiles and statistical analysis. The influences of electric heating systems, the increasing use of e-mobility and risingfeed-in power by photovoltaic systems into the low-voltage grid are taken into account. Load profiles from the Simbench project for urban, semi-urban and rural grid structures are also used to investigate the effects of different grid structures on the efficiency of local grid transformers.The efficiency of the different transformer types is determined by evaluating a simulated annual cycle using the five load profiles. To allow a quick estimation of the efficiency without extensive calculations, load dependent efficiency formulas are given for different applications.This work shows that it is essential to consider the intended use of the transformer for a realistic efficiency assessment. Only then can an accurate recommendation be made for the purchase ofthe most suitable transformer type.

Thermochemische Speichersysteme sind immer der Versuch der Nutzbarmachung von „unnutzbarer“ Energie - aber nicht Anergie - in einem entsprechenden System, Prozess oder Anlage. Hinter der vorliegenden Abhandlung zu thermochemischen Speichern stehen die Schlagworte, die allgegenwärtige Diskussion zur verbesserten Nutzung der Solarenergie, verbesserte industrielle Abwärmenutzung, Speicherung von Prozesswärmen aus im Batchmodus betriebenen Anlagen und zyklischen Produktionsschwankungen, sowie von „power – to(2) – heat“ – Konzepten.Jede Anwendungsmöglichkeit wird in der Flexibilität bezüglich der verwendbaren Temperaturen sehr stark von der verwendeten Materialpaarung beeinflusst, und meist stellt jedes System seine eigenen hochspezifischen Anforderungen an den Prozess - konstruktiv sowie auch prinzipiell. Diesem Umstand ist es verschuldet, dass die Nutzung von thermochemischen Systemen dermaßen – trotz der Vielfalt der Möglichkeiten – eingeschränkt verwendet wird.Kapitel 1 handelt von der Einteilung von Speichern, der Nomenklatur und den Speicherprinzipien.Kapitel 2 behandelt den Stand des Wissens zur thermochemischen Energiespeicherung, die Unterscheidung zur chemischen Wärmepumpe, bereits untersuchte Materialpaarungen. Weiters wird die, in diesen Projekten, entwickelte Methode zur automatisierten Materialpaarungssuche beschrieben. Abschließend werden die bekannten Materialpaarungen einer vergleichenden Energiebilanz unterzogen.Die intensive Beschäftigung mit dem TCS-System MgO/Mg(OH)2 folgt in Kapitel 3. Dabei wird einleitend zu Vorkommen, Herstellung und aktueller Verwendung geschrieben, bevor in das Thema Materialcharakterisierung eingestiegen wird. In diesem Abschnitt wurden verschieden Magnesiumqualitäten unter Laborbedingungen (mit Geräten wie TGA, XRD, RFD, etc.) getestet um erste Aussagen zur Reaktionsfähigkeit, Kinetik und Zyklenstabilität zu erhalten.Im Hauptteil dieser Arbeit, in Kapitel 4, werden die verschiedenen Versuchsstände und Reaktorkonzepte, sowie deren Ergebnisse beschrieben und diskutiert. Dabei wird unterschieden einerseits zwischen Reaktionsregimen Wasserdampf / Magnesia und Wasser / Magnesia, und andererseits zwischen drucklosen und drucküberlagerten Versuchen. Dabei werden auch Irrwege beleuchtet und durch die Beschäftigung mit den Reaktoren werden auch die besonderen Anforderungen an großtechnische Anlagen ersichtlich, die diese Materialpaarung für einen stabilen Betrieb erfordert. Thermochemical storage systems are always an attempt to harness "unusable" energy - but not anergy - in a corresponding system, process or plant. Behind this paper on thermochemical storage are the buzzwords, the ubiquitous discussion on improved use of solar energy, improved industrial waste heat utilization, storage of process heat from batch mode operated plants and cyclic production fluctuations, and "power - to(2) - heat" concepts.The flexibility of each application in terms of usable temperatures is very much influenced by the material system which is used, and in most cases each system places its own highly specific demands on the process in terms of design as well as principle. It is due to this circumstance that the use of thermochemical systems is so limited - despite the variety of possibilities.Chapter 1 deals with the classification of storage systems, nomenclature and storage principles.Chapter 2 deals with the state of the art of thermochemical energy storage, the distinction to chemical heat pumps, already investigated material pairings. Furthermore, the method for automated material pairing search developed in these projects is described. Finally, the known material pairings are subjected to a comparative energy balance.The intensive study of the TCS system MgO/Mg(OH)2 follows in chapter 3, with an introduction on occurrence, production and current use, before moving on to the topic of material characterization. In this section, different magnesium grades were tested under laboratory conditions (using TGA, XRD, XRF, etc.) in order to obtain initial statements on reactivity, kinetics and cycling stability.In the main part of this thesis, in chapter 4, the different test rigs and reactor concepts as well as their results are described and discussed. A distinction is made between the steam/magnesia and water/magnesia reaction regimes on the one hand, and between pressureless and pressurized experiments on the other. The discussion also highlights some of the mistakes that have been made and, by looking at the reactors, the special requirements for large-scale plants, that this material pairing requires for stable operation, are also made clear.

This study summarises the scientific state of the art for the production, transportation, storage and reconversion of green hydrogen concisely and in the form of fact sheets. The aim is to provide a compact and independent overview that can serve as a guideline and basis of decision-making for future investments in the energy industry. The study discusses 47 technologies with different technology readiness levels and compares them in terms of technical and economic performance indicators. A set of uniform boundary conditions common to the energy industry allows to ensure comparability of economically relevant data (especially hydrogen production costs). In the study, technology profiles describe technologies with high technical relevance and availability as well as technologies with high technical potential but currently low availability. In each case, the state of development, operating principle, market situation as well as technical and economic risks are discussed. Additionally, a technology radar briefly presents technologies with currently unclear technical potential or technologies that are not yet available. Eine Studie im Auftrag der N-ERGIE Aktiengesellschaft

Ziel dieser Arbeit ist es, ausgehend von vorhandenen Ansätzen, ein geschlossenes Konzept für die Berücksichtigung von Schäden durch die Schadstoffbelastung der Umwelt als Ergänzung von Volkswirtschaftlichen Gesamtrechnungen, sogenannten Umweltökonomischen Gesamtrechnungen (UGR), abzuleiten und dieses anhand der Umweltbelastung durch Luftschadstoffe und toxische Substanzen durchzuführen. Ausgehend von der Diskussion der beiden übergeordneten Ziele für eine umweltverträgliche wirtschaftliche Entwicklung, Effizienz und Nachhaltigkeit, werden zunächst Unterziele in Form von Prioritäten aufgestellt. Aus ihnen wird dann auf der Basis vorhandener Konzepte zu Indikatoren und UGR ein System von aggregierten Indikatoren entwickelt. Zur Berechnung der Indikatoren wird die Methodik des erweiterten Wirkungspfadansatzes vorgestellt. Neben der detaillierten Diskussion von Konzentrationswerten und Gesamtschäden für 1990 und 1998 erfolgt eine Analyse des zeitlichen und räumlichen Imports und Exports von Schäden sowie der Schäden, die durch unterschiedliche wirtschaftliche Aktivitäten in Deutschland entstehen. Zusätzlich werden mit Hilfe der Indikatoren die Nachhaltigkeit der wirtschaftlichen Entwicklung und die Effizienz definierter Umweltziele beispielhaft für das Jahr 2005 untersucht. Zur Demonstration der Anwendbarkeit der berechneten Ergebnisse im Rahmen von UGR werden unter anderem beispielhaft Korrekturen der Wirtschaftsindikatoren durchgeführt, wie sie von Projekten der Europäischen Kommission und Aktivitäten der Vereinten Nationen in diesem Bereich vorgeschlagen werden. Die ermittelten gesamten Schadenskosten für die Jahre 1990 und 1998 in den EU-15 Staaten und Deutschland betragen mehrere Prozent des jeweiligen Bruttoinlandsprodukts. Die Analyse des Jahres 2005 hat gezeigt, dass die politischen Ziele für 2010 größtenteils bereits in 2005 eingehalten werden können. In einigen Ländern sind effiziente Minderungen über die Einhaltung der Ziele hinaus möglich. The objective of this thesis is to develop a consistent concept for the consideration of impacts due to the pollution of the environment in order to supplement national accounting systems in a so-called green accounting framework and to apply the concept for air pollution and the dispersion of toxic substances. Based on a discussion of the two major aims for environmentally friendly economic development, efficiency and sustainability, first, subordinate aims are formulated as priorities. These are used together with a discussion of existing concepts for indicators and environmental accounting to develop a system of aggregated indicators. For the estimation of indicator values, the extended impact pathway approach is presented. Besides a detailed discussion of the concentration levels and damages for 1990 and 1998, an analysis of temporal and spatial import and export of damages as well as the amount of damages caused by different economic activities in Germany are assessed. Furthermore, the sustainability of the economic development and the efficiency of given environmental targets are analysed applying the indicators exemplarily for the year 2005. In order to demonstrate the applicability of the results within environmental accounts, among other things exemplary corrections of economic indicators are carried out following the proposals from European Commission projects and from activities of the United Nations in this area. The estimated total damage costs occurring in 1990 and 1998 within the EU-15 and Germany result to a few percent of the respective gross domestic product. The analysis of the year 2005 showed that in some countries political targets which were originally set for 2010 can already be reached in 2005. Furthermore, in some countries efficient reductions beyond the accomplishment of the targets are possible.