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This dataset and codebook correspond to the initial round of survey data gathered in Germany in 2022, within the project FULFILL - Fundamental Decarbonisation Through Sufficiency By Lifestyle Changes. As part of Work Package 3 (WP3) in the FULFILL project, we collected quantitative data from six countries: Denmark, France, Germany, Italy, Latvia, and India. In the first round of the survey, we recruited a representative sample of approximately 2000 households in each country, taking into account both the individual and household perspectives. The survey includes a quantitative assessment of the carbon footprint in various domains of life, such as housing, mobility, and diet. In addition to this, the survey also measures socio-economic factors such as age, gender, income, education, household size, life stage, and political orientation. Furthermore, the survey includes measures of quality of life, encompassing aspects such as health and well-being, environmental quality, financial security, and comfort.

The companies of the photovoltaic industry have experienced considerable growth in recent years. And further growth is forecasted for the coming years. By now, nearly two million single photovoltaic (PV) installations generate electricity from sunlight around the world. Thereby, the wafer-based PV products have a market share of about 80-85%. The interim shortage of silicon and the increasing cost pressure in the market give rise to ever thinner and larger wafers. Thus, the "PV Roadmap for Crystalline Silicon" of the German cell producers expects an average wafer thickness of 100 µm until 2020 and the next generation of wafer thickness in 2015. This trend brings about new challenges for the PV industry: due to the manual and automated handling in the manufacturing the silicon-based wafers are exposed to mechanical stress. If the wafers, however, become ever thinner they lose their mechanical stability and might form cracks when exposed to huge forces during the handling.These cracks, however, cause a higher breakage rate and are one of the main reasons for breakdowns of the finished modules. The damage-free handling of the very fragile silicon wafers will gain in importance due to the expected increase in the throughput. Therefore, the handling systems and components must not only handle the sensitive substrates as gently as possible but also with high speed and precision in the µm range. For this purpose, new adjusted handling components are required. This thesis aims at making a contribution to the optimal selection of handling components for the photovoltaic industry. The primary target is the development of an objective and vendor-independent evaluation procedure for grippers especially used in the cell and module manufacturing. The procedure to be developed should be suitable for cell, equipment and machine manufacturers as well as for component suppliers. Furthermore, the procedure should be applicable to identical and variable grippingprinciples. The result of the method should be the optimal decision guidance for the user and should enable an adequate and neutral classification of the tested gripper. Der enorme Ausbau der Produktionskapazitäten der Photovoltaik-Industrie in den vergangenen Jahren hat auch die Anforderungen an den Maschinen- und Anlagenbau erhöht. Die Automatisierung in der Fertigung von Solarzellen spielt dabei zur Sicherung von Qualität und Ausbeute und somit auch für die Kostenreduktion eine entscheidende Rolle. Die sich erhöhenden Materialtransportintensitäten zwischen den einzelnen Prozessschritten stellen dabei eine nicht zu vernachlässigende Herausforderung dar: Die zunehmend dünneren und fragilen Substrate bei verkürzten Zykluszeiten bringen insbesondere die Handhabung an deren physikalische Grenzen. Vor diesem Hintergrund gewinnt eine Bewertung der Leistungsfähigkeit von Handhabungskomponenten verstärkt an Bedeutung. Die Ausgangssituation zeigt, dass in der Zellfertigung aktueller Fertigungslinien insbesondere die greiferbasierte Handhabung mit Pick-and-Place-Charakter bereits parallel eingesetzt wird, um den hohen Durchsätzen gerecht zuwerden. Hierbei muss der Aufnahme- und Ablagevorgang so schnell und schädigungsarm durchgeführt werden, dass sowohl der geforderte Durchsatz, wie auch die erforderliche Qualität erreicht werden können. Durch diese Randbedingungen sind neue und erhöhte Anforderungen an die Greiferauswahl und die optimale Parametereinstellung des eingesetzten Greifers zu stellen. Die vorliegende Arbeit beschreibt ein neues, angepassten Verfahren für die Leistungsbewertung von Greifern für Silizium-Wafer. Im Vordergrund steht die Entwicklung eines objektiven und herstellerunabhängigen Bewertungsverfahrens für Greifer, die insbesonders in der Zell- und Modulfertigung eingesetzt werden. Das zu entwickelnde Verfahren kann sowohl von Zellherstellern, Anlagen- und Maschinenbauern, aber auch von Komponentenlieferanten eingesetzt werden. Das daraus resultierende Ergebnis soll eine optimale Entscheidungshilfe für den Anwender darstellen aber auch eine adäquate, neutrale Klassifizierung der getestetenGreifer ermöglichen.

Mit dem Ziel die Rohbiogasproduktion flexibler am Marktbedarf zu orientieren, ist im Oktober 2012 das Forschungsprojekt Biogas Optimus mit einer Laufzeit von 36 Monaten gestartet. Erklärtes Ziel des Projektes ist es das bestehende Anlagenkonzept der mehrstufigen nassfermentativen, anaeroben Rohbiogasproduktion zu nutzen und dieses als Grundlage für eine flexible Produktion des Gases zu verwenden.

Möglichkeiten, in Krankenhäusern Energie zu sparen, gibt es viele. Der Abschlussbericht »Energieeffiziente Krankenhäuser« des Fraunhofer-Instituts UMSICHT zeigt die größten Einsparpotenziale und wie sie lohnenswert erschlossen werden können. Der Bericht ist kostenfrei online zugänglich. Wo stecken die größten Einsparpotenziale von Krankenhäusern und welche können lohnenswert erschlossen werden? Diesen Fragen ist Fraunhofer UMSICHT in einem Forschungsprojekt nachgegangen und hat die Energienutzung in 20 Krankenhäusern im Detail untersucht. Dazu wurden in den Bereichen Heizung, Trinkwarmwassererzeugung, Lüftung, Kälteversorgung und Aufzüge umfangreiche Lastgangmessungen durchgeführt. Auf der Basis der Messergebnisse wurden Einsparmöglichkeiten aufgezeigt und Best Practice Lösungen entwickelt. Weiterhin wurden die Energieverbrauchswerte mit den charakteristischen Eigenschaften der Krankenhäuser in Verbindung gebracht und in einem Krankenhausvergleich gegenübergestellt. Die Ergebnisse des Projektes liegen in einem umfangreichen Abschlussbericht vor. Damit stehen technischen Abteilungen von Krankenhäusern und planenden Ingenieuren eine Vielzahl an Einsparmaßnahmen und Kennzahlen sowie methodische Ansätze für die tägliche Arbeit zur Verfügung. Der Bericht steht zum kostenfreien Download bereit unter: Link [www.tiny.cc/DzGlY] --------------------------------- Abstract aus dem PDF: In dem von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Projekt (Az-23472) wurde der Energieverbrauch in 20 Krankenhäusern mit einer Größe von 300 bis 600 Betten untersucht. Es wurden in energierelevanten Verbrauchssektoren detaillierte Energiemengenmessungen durchgeführt und die Betriebsweise der Energieversorungsanlagen analysiert sowie Maßnahmen zur Energieoptimierung aufgezeigt. Anschließend wurden der jährliche Energieverbrauch der untersuchten Verbrauchssektoren ermittelt und die Energieverbrauchskosten berechnet. Es wurde ein Krankenhausvergleich durchgeführt, mit dem der Energieverbrauch der Krankenhäuser in Abhängigkeit von Einflussgrößen verglichen werden kann. Jedes Krankenhaus kann sich so mit der Gesamtheit der Krankenhäuser sowie mit dem besten Krankenhaus der Untersuchung vergleichen. Weiterhin wurden für die Verbrauchssektoren Einsparmaßnahmen erarbeitet und Best-practice-Lösungen entwickelt, die besonders effektiv Einsparungen ermöglichen und in den meisten Krankenhäusern durchgeführt werden können. Die zu erwartenden Kosten und die erzielbaren Einsparungen wurden abgeschätzt. Weiterhin wurden Kennzahlen und einfache Werkzeuge zur überschlägigen Berechnung von Kosten und Einsparungen entwickelt. Aus dem Krankenhausvergleich ergeben sich anhand von statistischen Größen Kennzahlen für Energieverbrauch und Energiekosten der untersuchten Bereiche, die als Vergleichsgrößen genutzt werden können. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass in vielen Bereichen der Austausch alter, ineffizienter Anlagen zu einer deutlichen Einsparung führt und wirtschaftlich sinnvoll ist. Doch auch neue Anlagen garantieren keinen optimalen Energieverbrauch, da eine ineffiziente Betriebsweise ebenfalls zu erhöhten Energieverbräuchen führt. Einsparungen durch optimierte Betriebsparameter können jedoch nur erschlossen werden, wenn die entsprechenden Kenngrößen im zeitlichen Verlauf bekannt sind und mit den Anlagenkenndaten in Beziehung gesetzt werden. Mit Hilfe von Lastgangmessungen können ineffiziente Betriebsweisen aufgezeigt werden, so dass mit geringem Aufwand beispielsweise durch Einstellung der Regelung Einsparungen erzielt werden können. Weiterhin konnten mit Hilfe der Messergebnisse Versorgungsengpässe aufgezeigt sowie nicht einwandfrei funktionierende Versorgungsanlagen und Installationen identifiziert werden. Außerdem hat das Projekt gezeigt, dass die Datenlage in den Krankenhäusern für eine Einschätzung und für den Vergleich mit anderen Krankenhäusern nicht ausreichend ist. Nur wenn zum einen die Kenndaten der Energieversorgungsanlagen und zum anderen die Bezugsgrößen der versorgten Bereiche bekannt sind, kann ein Vergleich durchgeführt werden. Da der Energieverbrauch sehr stark von der Raumnutzung abhängig ist, könnten anhand der nach Nutzungsart unterteilten Flächen Referenzverbrauchswerte ermittelt werden, die es ermöglichten eine Energieverbrauchsstruktur zu ermitteln. Aufgrund der fehlenden Daten ist den meisten Krankenhäusern eine solche Flächenzuordnung nicht möglich. Ein weiterer Grund sind die fehlenden personellen Ressourcen, so dass, wenn Daten vorhanden sind, keine Zuordnung durchgeführt werden kann. Weiterhin müssen grundlegende Daten der zu versorgenden Gebäude wie Gebäudealter, Wand-, Fenster-, Dach- und Fundamentflächen ermittelt werden, um eine Abschätzung des Wärme- und Kältebedarfes durchführen zu können. Bisher fast vollständig unbekannt sind die Verbrauchswerte der elektrisch angetriebenen Geräte und Anlagen, die sich u.a. auf den Wärme- und den Kältebedarf auswirken. Derzeit kann allenfalls eine grobe Abschätzung anhand von Literaturwerten durchgeführt werden. Hierzu liegen erste Kenndaten aus der Literatur vor, jedoch besteht noch Bedarf der Validierung und der Bewertung der Übertragbarkeit. Weiterführende Untersuchungen sollten zum Ziel haben, die Datensituation in den Krankenhäusern zu verbessern und eine energetische Auswertung von Raumflächen und Raumnutzung zur Abbildung der Energieverbrauchsstruktur zu automatisieren. Die Untersuchungen müssen auf bisher nicht betrachtete Verbrauchssektoren (Dampf, Licht, medizinische Geräte und Anwendungen) ausgeweitet werden, um den gesamten Energieverbrauch von Krankenhäusern abbilden zu können.

Die derzeit in Deutschland betriebenen neun Pilotanlagen zur solar unterstützten Nahwärmeversorgung mit Langzeitwärme-Speicher funktionieren ohne wesentliche Probleme. Die technische Machbarkeit und Effizienz der Systemtechnik konnte nachgewiesen werden. Alle vier Konzepte zur saisonalen Wärmespeicherung sind mindestens einmal umgesetzt. Diese Speicherkonzepte müssen nun weiterentwickelt werden, um die derzeit noch hohen Baukosten zu reduzieren. Dies erfolgt durch eine wissenschaftlich-technische Begleitforschung im Rahmen des Forschungskonzepts Solarthermie 2000 plus.

Durch den langfristig angelegten Umbau des Energiesystems nimmt der Anteil fluktuierender Einspeisung in das Stromversorgungsnetz zu. Um den Zielkonflikt zwischen steigender Nachhaltigkeit auf der einen und gleichbleibender Versorgungssicherheit auf der anderen Seite zu lösen, werden Flexibilitätsoptionen benötigt. Im Umfeld dezentraler Versorgungsgebiete lassen sich darunter sowohl verbrauchernahe Erzeuger und Speicher als auch flexible Lasten zusammenfassen. Durch die Heterogenität der Anlagenstruktur und die dynamischen Anforderungen der Versorgungsaufgabe ist es schwierig, allgemeine Aussagen zur Flexibilität des Gesamtsystems zu machen. In dieser Arbeit wird daher eine Methode entwickelt, um die Systemflexibilität räumlich und technisch abgegrenzter Versorgungssysteme zu bewerten. Da die Flexibilitätsoptionen zunächst eine Versorgungsaufgabe erfüllen, besteht die Hauptanforderung der Untersuchung in der Entwicklung eines ganzheitlichen Modells, mit dem Versorgungsgebiete vollständig beschrieben werden können. Als Komponenten des Systems werden Standort, Topologie, Anlage, Gebäude, Haushalt und Endgerät abgegrenzt. Indem für jede dieser Komponenten spezifische Modellbausteine definiert werden, wird ein generischer Baukasten für die Szenariendefinition erstellt. Durch geeignete Methoden wird die zeitlich aufgelöste Last- und Erzeugungssituation für die Endenergieträger Gas, Strom und Wärme abgebildet. Mit dem "aktivitätsbasierten Lastmodell" wurde dabei ein innovativer Ansatz verfolgt, um fluktuierende elektrische und thermische Lasten in der Größenordnung von 1...200 Gebäuden realitätsnah zu simulieren. Dabei werden die spezifischen Merkmale des Haushaltes und der Endgeräte berücksichtigt. Der Anlagenbetrieb wird durch ein gemischt-ganzzahliges lineares Optimierungsmodell dargestellt, das auf alle Szenarien anwendbar ist. Durch ein Testverfahren wird schließlich das Potenzial eines Systems bewertet, im Bedarfsfall neben der Versorgungsaufgabe als virtuelle Batterie Strom aufzunehmen oder abzugeben. Mittels linearer Optimierung werden dabei spontane Leistungsabrufe getestet, die hinsichtlich Zeitpunkt, Leistung und Abrufdauer variiert werden. Die Ergebnisse dieser Testsequenzen lassen sich zu den Kenngrößen Kapazität und Leistung verdichten. Komplexe, heterogene Versorgungssysteme können mittels einer virtuellen Leistung und Kapazität bewertet und verglichen werden, ohne exogene Parameter einzubeziehen. Dennoch ist diese Bewertung mit Einschränkungen verbunden, denn im Gegensatz zu physikalischen Speichern können die Kenngrößen der virtuellen Batterie nicht deterministisch ermittelt oder fortgeschrieben werden.

"Welches Potenzial hat Biogas für den Klimaschutz? Das Projekt "Biogaseinspeisung" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) untersucht die technischen, ökonomischen und politischen Perspektiven, die mit der Einspeisung von Biogas in das Erdgasnetz verbunden sind. Gleichzeitig wird analysiert, inwieweit dadurch die Treibhausgasemissionen gemindert werden können."

- Einführung - Technologien der Biogasaufbereitung zu einspeisefähigem Biomethan -- marktverfügbare Verfahren -- aktuelle Verfahrensentwicklungen -- Verfahrensvergleich - Kosten der Biogasaufbereitung -- Gegenüberstellung Gestehungskosten und Erlöse -- Sensitivitätsanalysen

Der Vortrag behandelt die Veränderungen in der Produktion im Rahmen von Industrie 4.0. Von der Mass Sustainability (Wenden auf allen Ebenen der Produktion, Ultraeffizienzfabrik) über Mass Personalization und die Potenziale der Smart Factory bis hin zur Vorstellung des innovativen Stuttgarter Forschungscampus Arena2036. Industrie 4.0 bringt immer weitere Flexibilität und Wandlungsfähigkeit in die Produktion. Starre Strukturen werden aufgelöst und die Produktion ist voll vernetzt. Flexible und rekonfigurierbare Produktionssysteme werden vertikal und horizontal integriert. Die Modularisierung wird immer feiner, die Autonomie höher. Autonome Produkte und Produktionssysteme bilden die Fraktale der nächsten Generation als cyber-physische Systeme (CPS). Dabei wird die Granularität vom Markt bestimmt (Komplexität). Höchste Produktivität wird erreicht durch vernetzte Ressourcenoptimierung, die auf Schwarmintelligenz basiert (unterstützte Selbstoptimierung). Plug & Produce reduziert die Entwicklungskosten dramatisch und indirekte Bereiche fokussieren auf Kontextmanagement und Optimierung der Wertschöpfung statt Fire Fighting. Neue Geschäftsmodelle, wie der "app-store" entstehen und nutzen die "cloud" als Wissensmanagement Konzept. Prosumer-Modelle, Emotionalisierung und neue Services (BigData) sind Treiber einer neuen Offenheit und Service-Orientierung. Der Vortrag erläutert die Position Deutschlands im internationalen Vergleich, zeigt die Entwicklung der Produktion auf und die Potenziale sowie den Stand der Forschung und wirft schließlich einen Blick in die Zukunft der Smart Factory samt Anwendungsbeispielen - vom Planungstool zur Integration in der Wertschöpfung. Außerdem werden innovative disruptive Geschäftsmodelle im Rahmen von Industrie 4.0 vorgestellt und schließlich die Erfolgsfaktoren für die Industrie zusammengefasst.