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Auswertung von Betriebsergebnissen und Erfahrungen zur weitestgehenden Phosphorelimination
(kassel university press, 2021)
Hessen hat mit einem Phosphor-Programm für Kläranlagen im Rahmen seines Maßnahmenprogrammes für die Jahre 2015 bis 2021 eine bundesweite Vorreiterrolle zur Reduzierung von Phosphoreinträgen in die Oberflächengewässer übernommen. Alle hessischen Kläranlagen ab einer Ausbaugröße von 1.000 EW müssen nun Schritt für Schritt niedrigere Phosphor-Grenzwerte einhalten. Durch eine Halbierung der Phosphor-Einträge sollen in allen Fließgewässern die Phosphat-P-Konzentrationen auf einen unkritischen Wert von unter 0,07 mg/l PO4-P ...
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Rastertunnelmikroskopie und -spektroskopie an Cobalt-Störstellen auf Au/Ge(001)-Nanodrähten
(kassel university press, 2022)
In dieser Arbeit werden eindimensionale, Au/Ge(001-induzierte Nanodrähte mit magnetischen Defekten (Cobalt-Atome) untersucht. Der Theorie nach fungiert diese magnetische Störstelle als Spinflter/-polarisator [24-26]. Da in einer TLL Spin und Ladung voneinander getrennt sind, beeinfusst der Defekt durch die Kondo-Abschirmung des Spins auch den Ladungstransport [27-29]. Da in den zu betrachtenden 1D-Systemen das d-Orbital nur mit den Zuständen der nächsten Nachbarn in der Luttinger-Kette überlappt, ergibt sich die ...
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Elucidation of Chemical Reaction Pathways in Cementitious Materials
(kassel university press, 2020)
The foremost objective of this research is to improve the fundamental knowledge of the early hydration mechanisms of Portland cement and the carbonation of the hydration product portlandite by the combinational approach of computer modeling and laboratory experiments. The approach started with an in-depth understanding of the dissolution mechanism of C3S and C2S immediately in contact with water and followed by the polymerization mechanism of silicates (the building block of C-S-H) under the influence of external ...
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Experimentelle Untersuchung und Validierung der Strömungsvorgänge einer Kaplan-Turbine mit zugehöriger Kennfeldbestimmung
(kassel university press, 2019)
In Mittel- und Westeuropa sind die Potentiale für große Wasserkraftanlagen bereits ausgeschöpft. Kleinere Wasserturbinen bieten die Möglichkeit Energiequellen zu verwenden, die bisher ungenutzt blieben.Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der experimentellen Untersuchung einer solchen Mikroturbine hinsichtlich ihres Betriebsverhaltens und dem Nachweis von Leistungsdaten der zugehörigen strömungsmechanischen Auslegung. Einerseits werden auf Grundlage einer vorangegangenen CFD-Simulation die Experimente vorbereitet, ...
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Depletive Virtual Water Trade Embedded in the Water-Energy-Soil-Trade-Discourse Nexus
(kassel university press, 2019)
Virtual water trade increased with globalisation. However, this trade does not always flow in such direction, that water abundant regions supply water scarce regions with water intense products. Often the opposite happens and depletive water trade intensifies causing water scarcity. This work focuses on the Water-Energy-Soil-Trade-Nexus with each element seen as a materialisation of discourses. Two cases illustrate specific parts of the Nexus, firstly, the close relationship of market liberalisation, foreign direct ...
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Strommarktseitige Optimierung des Betriebs einer PEM-Elektrolyseanlage
(kassel university press, 2018)
In dieser Dissertation wird analysiert, wie die technologiebedingten Vorteile einer PEM (proton exchange membrane) - Elektrolyseanlage in Form schneller Laständerungen und eines flexiblen Anlageneinsatzes, für die Reduktion der Stromkosten von Power-to-Gas (PtG) – Anlagen eingesetzt werden können. Als Referenzanlage dient die 6 MW PEM-Elektrolyseanlage des Projekts „Energiepark Mainz“. Die Analyse wird anhand eines entwickelten Betriebsplanungsmodells für PtG-Anlagen durchgeführt, das die Strombeschaffung über die ...
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Resilient Operation of Distribution Grids with Distributed-Hierarchical Architecture
(kassel university press, 2018)
This thesis is about the design and the implementation of a resilient grid operation for the distribution grid. This research question is induced by the advancing of three trends: Decarbonisation, decentralisation and digitalisation. These three trends transform the hitherto passive distribution grid into an active system that contains an active operation. The term “resilience” describes capabilities of the system to absorb, to adapt, and to recover from faults and disturbances. This concept is realised on the one ...
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Selektives Laserschmelzen metallischer Materialien
(kassel university press, 2018)
Im Zuge der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss von Prozessparametern und prozessspezifischen Charakteristika auf die Mikrostruktur und das mechanische Verhalten von über das selektive Laserschmelzen hergestellten Strukturen untersucht. Aufgrund der mit diesem Verfahren verbundenen hohen Designfreiheit galt es insbesondere, das Trag- und Verformungsverhalten sowie die Schädigungsentwicklung von Strukturen unterschiedlich komplizierter Geometrie zu charakterisieren, wobei metallische Materialien deutlich unterschiedlicher ...
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Development of a MATLAB/Simulink Framework for Phasor-Based Power System Simulation and Component Modeling Based on State Machines
(kassel university press, 2019)
Im ersten Teil dieser Arbeit wird ein Algorithmus vorgestellt, der spannungsabhängige Einspeisung von Wirk- und Blindleistung in den Lastfluss-Algorithmus integriert. Es wird eine Beschleunigung von bis zu einer Größenordnung gegenüber dem derzeit gängigen Verfahren, und eine verbesserte Robustheit erreicht. Im zweiten Teil wird ein Phasor-Framework zur dynamischen Simulation von Stromnetzen vorgestellt. Die wesentliche Neuheit ist die Möglichkeit der Integration von Zustandsdiagrammen direkt in die Komponentenmodelle. ...
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Story Driven Modeling als agile Vorgehensmethode für das Internet der Dinge in Lehre und Praxis
(kassel university press, 2019)
SDM4IoT ist eine Entwicklungsmethode für das Internet der Dinge (IoT). Sie setzt auf die Story-getriebene Modellierungsmethode (SDM) für Softwareentwicklung auf. SDM4IoT eignet sich unabhängig von der Programmiersprache oder Plattform für eine breite, heterogene Palette an Anwendungen, Technologien und Hardware. Wesentliches Element zur Spezifikation und Entwurf sind dabei Szenarien, die textuell und graphisch konkrete Benutzerabläufe beschreiben. Elemente des IoT-Systems, auch Hardware, werden in Objektdiagrammen ...