@techreport{Wittor2021,
  author    = {Wittor, Yannick},
  title     = {Harvesting wind energy through electrostatic wind energy conversion - Comparison with common wind turbines and future possibilities},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_09},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136832},
  pages     = {48-52},
  year      = {2021},
  abstract  = {Despite their important role in our energy system, common wind turbines have some disadvantages. Mainly, those disadvantages are connected to the intermediate conversion of wind energy in rotational energy. The resulting effects include maintenance costs and social acceptance problems. There are different technological approaches, that convert wind energy to electrical energy without its conversion to kinetic energy. As one of those technologies, the electrostatic wind energy conversion is to be discussed in this article. For this discussion, the historical development of this technology is presented. There are three important projects which will be presented to explain the technology and its different technological approaches. Those projects are the WPG, the EWICON and the SWET. Furthermore the results of those different experimental projects are collected and analyzed. On the basis of this analysis it is discussed, whether or not the electrostatic wind energy conversion could be of importance in a future energy system. Therefore the technology is set in relation to modern wind turbines. Also, important factors that influence the efficiency and energy output of those systems are outlined for further research. Due to different technological approaches a suggestion is made for the most promising system setting.},
  language  = {en}
}
@techreport{Wagenknecht2021,
  author    = {Wagenknecht, Fiona},
  title     = {Assessment of noise mitigation measures during pile driving of larger offshore wind foundations},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_04},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136786},
  pages     = {19-23},
  year      = {2021},
  abstract  = {Wind energy is an important source of electricity generation, but the construction of offshore wind foundations causes high underwater sound pressure, harming marine life. In this context limiting values for underwater noise emissions were set to protect the marine flora and fauna. Therefore, noise mitigation measures during pile driving are mandatory to comply with these limits. Current development in the wind industry lead to increasing wind turbine sizes, requiring a larger pile diameter, which leads to higher underwater noise emissions. As a result, the state of the art noise mitigation systems might not be sufficient and a combination of different technologies is necessary. This article focuses on the issue of noise mitigation during pile driving with respect to large pile sizes. First, the most tested and proven noise mitigation techniques (big bubble curtain, hydro sound damper, and IHC-noise mitigation system) are described, following an analysis of noise reduction measurements in applications at different offshore wind farm projects. In the end the suitability of current noise mitigation systems for large monopiles is evaluated, regarding their effectiveness and practicability.},
  language  = {en}
}
@techreport{Tillenburg2021,
  author    = {Tillenburg, Dennis},
  title     = {Technical challenges of floating offshore wind turbines - An overview},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_03},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136770},
  pages     = {13-18},
  year      = {2021},
  abstract  = {Floating offshore wind (FOW) holds the key to 80 \% of the total offshore wind resources, located in waters of 60 m and deeper in European seas, where traditional bottom-fixed offshore wind (BFOW) is not economically attractive. Many problems affecting floating offshore wind turbines (FOWT) were quickly overcome based on previous experience with floating oil rigs and bottom-fixed offshore wind. However, this technology is still young and there are still many challenges to overcome. This paper shows that electrical failures are amongst the most significant errors of FOWT. The most common cause was corrosion. It is also stated that the control system is most often affected, and that the Generator is frequently involved. Material corrosion is also the key factor when it comes to the most common overall reason for failures. A particular attention must be paid to mooring line fracture. Mooring lines are especially vulnerable to extreme sea conditions and the resulting fatigue, corrosion, impact damage, and further risks. It must be stated that the primary challenge is that of economics. Over time technological costs will decline making FOW more competitive and hence attractive for greater depth.},
  language  = {en}
}
@techreport{Tchorz2021,
  author    = {Tchorz, Enno},
  title     = {Sensorless maximum power point tracking systems in wind energy conversion systems - A review},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_05},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136791},
  pages     = {24-29},
  year      = {2021},
  abstract  = {Wind energy conversion systems have attracted considerable attention as a renewable energy source due to depleting fossil fuel reserves and environmental concerns as a direct consequence of using fossil fuel and nuclear energy sources. The increasing number of wind turbines increases the interest in efficient systems. The power output of a wind energy conversion system depends on the accuracy of the maximum power tracking system, as wind speed changes constantly throughout the day. Maximum power point tracking systems that do not require mechanical sensors to measure the wind speed offer several advantages over systems using mechanical sensors. In this paper four different approaches that do not use mechanical sensors to measure the wind speed will be presented; the assets and drawbacks of these systems are highlighted, and afterwards the examined algorithms will be compared based on different characteristics. Finally, based on the analysis, an evaluation is made as to which of the presented algorithms is the most promising.},
  language  = {en}
}
@techreport{SoefkerRienietsVonhoegenKlemmetal.2023,
  author    = {S{\"o}fker-Rieniets, Anne and Vonhoegen, Laura and Klemm, Christian and Budde, Janik and H{\"o}rnschemeyer, Birgitta and Lewe, Mareike and Kleckers, Jonas and Stretz, Celestin},
  title     = {Leitfaden RessourcenPlan - Teil 3.2: Lernen von anderen - Booklet „Best-Practice". Ergebnisse des Projekts R2Q RessourcenPlan im Quartier},
  doi       = {10.25974/fhms-15759},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-157595},
  year      = {2023},
  language  = {de}
}
@techreport{Steinigeweg2021,
  author    = {Steinigeweg, Joshua},
  title     = {Review of the suitability of thermoplastic rotor blades in terms of the circular economy},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_06},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136809},
  pages     = {30-34},
  year      = {2021},
  abstract  = {Wind energy has steadily gained importance in the generation of renewable energy over the last 25 years. A wind turbine has an average life expectancy of about 25 years. After that, thermoplastic composite materials from the rotors, among other things, accumulate and have to be recycled. Previous methods, such as landfilling, incineration and pyrolysis, have not yet proven to be effective in terms of the circular economy because the recycled material cannot be reused for equivalent products. The use of thermoplastic materials can be a sensible alternative, as thermoplastic resins can be recycled almost without loss of value due to their properties. Recycling of fibreglass is also possible with less loss of stiffness. In the future, it will be crucial to scale up thermoplastic rotor blades and create a market for the recycled material.},
  language  = {en}
}
@techreport{Speller2021,
  author    = {Speller, Julian},
  title     = {Self-build small wind turbines - A review},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_10},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136845},
  pages     = {53-56},
  year      = {2021},
  abstract  = {Self-build small wind turbines are used for rural electrification in the developed and developing world as well as for educational purposes. To give an overview about self-build small wind turbines a systematic literature review was conducted. The identified literature deals with two different vertical and horizontal axis turbine designs. The vertical axis turbines are both prototypes while one of the horizontal axis designs, the design by Piggott is widely used in rural electrification projects. Different papers dealing with the optimization of the Piggott design exist. In retrospect the conduction of a holistic review was not possible due to limited resources and length of this review. Nevertheless it can give a quick overview and a starting point for further research.},
  language  = {en}
}
@techreport{SchmolkeHeitmannRustigeetal.2010,
  author    = {Schmolke, Ralf and Heitmann, Heinz and Rustige, Lorenz and Aben, Nicole and Osterholt, Bernhard and Mundus, Bernhard and Boiting, Bernd},
  title     = {Leitfaden zur integralen Sanierung von Schulen auf Basis der Sanierung der Technischen Schulen und der Wirtschaftsschulen des Kreises Steinfurt},
  publisher = {FH M{\"u}nster},
  organization    = {FH M{\"u}nster, Kreis Steinfurt},
  doi       = {10.25974/fhms-316},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-3168},
  year      = {2010},
  abstract  = {Auf Basis der Wirtschaftschulen und der Technischen Schulen des Kreises Steinfurt wurde im Laufe des Forschungsprojektes ein Konzept zur integralen Sanierung von Schulen erarbeitet. Zu Beginn des Projektes wurde eine umfangreiche Bestandsaufnahme der betrachteten Schulen vorgenommen. Hierzu erfolgten messtechnische Untersuchungen in ausgew{\"a}hlten R{\"a}umen der Schulen als auch Befragungen der am Schulbetrieb beteiligten Gruppen. Die messtechnischen Untersuchungen umfassten die Raumluftsituation, die Raumtemperatur, die Akustik und die Beleuchtungssituation. Mittels Fragebogen wurde das subjektive Emp-finden der Sch{\"u}ler und Lehrkr{\"a}fte bez{\"u}glich der Raumluft, Akustik, Beleuchtung und Behag-lichkeit erfasst. (Abschnitt 1.1.6, S. 14 und Abschnitt 1.3 bis 1.5, ab S. 33) Die Raumtemperaturen, die Akustik und die Beleuchtungssituation zeigten sich sowohl bei den Messungen als auch in den Befragungen {\"u}berwiegend als nicht auff{\"a}llig. Eine gravieren-de Ausnahme hiervon stellten die Raumtemperaturen in den EDV-R{\"a}umen der Wirtschaft-schulen dar. Die inneren W{\"a}rmelasten durch den Betrieb der Computer lassen die Tempera-tur in den R{\"a}umen im Sommer auf unertr{\"a}gliche Temperaturen ansteigen. Im Rahmen des Projektes wurde daher in einem EDV-Raum die Wirksamkeit einer K{\"u}hldecke und einer Schwerkraftk{\"u}hlung messtechnisch untersucht. Beide K{\"u}hlsysteme wurden mittels K{\"u}hlwas-ser aus Erdsonden betrieben und waren in der Lage, die Temperatur im EDV-Raum im akzeptablen Bereich zu halten. (Kapitel 5, S. 143) Im Hinblick auf die {\"U}berhitzung der R{\"a}ume und den Stromverbrauch von Computern als Ein-zelplatzl{\"o}sung wurden die Vorteile des Green-IT bez{\"u}glich der Behaglichkeit, des Stromver-brauchs und der Wirtschaftlichkeit im Zusammenhang mit Schulen herausgestellt. (Abschnitt 6.2.1, S. 187) Die Raumluftsituation stellte sich in fast allen untersuchten Situationen als mangelhaft her-aus. Das Ergebnis best{\"a}tigt Untersuchungsergebnisse anderer Institutionen im In- und Aus-land und verlangt einen Paradigmenwechsel bez{\"u}glich der Bel{\"u}ftung von Schulr{\"a}umen. Wei-tergehende messtechnische Untersuchungen an einem Proberaum der Technischen Schulen zeigten, dass auch die L{\"u}ftung {\"u}ber gekippte Fenster unzureichend ist (Abschnitt 1.3.5, S. 44 bzw. Abschnitt 6.2.5, S. 200). Alles in allem ist bei normaler Personenzahl in einem Klassen-raum eine mechanische L{\"u}ftung unerl{\"a}sslich. In den Technischen Schulen werden diese Er-kenntnisse durch den Einbau von l{\"u}ftungstechnischen Anlagen umgesetzt. Nach Abschluss von Sanierungsmaßnahmen an den Wirtschaftsschulen wurden erneut akus-tische Messungen in Klassenr{\"a}umen durchgef{\"u}hrt. Es zeigte sich, dass die vor der Sanierung guten Ergebnisse sich durch akustisch wirksame Wandpaneele erneut einhalten lassen. Das Ergebnis best{\"a}tigt, dass pflegeleichte, schallharte B{\"o}den in Kombination mit durchdachten akustischen Maßnahmen problemlos funktionieren. Die energetische Sanierung von Geb{\"a}uden setzt einen bekannten Ist-Zustand des spezifischen Energieverbrauchs voraus, um Zielstellungen f{\"u}r die durch die Sanierung zu erwartenden Einsparungen formulieren zu k{\"o}nnen. Erhebungen bei den kommunalen Schultr{\"a}gern sollten dazu dienen, diesen Ist-Zustand der Schulen zu beschreiben und den energetischen Erfolg bereits durchgef{\"u}hrter Sanierungen zu dokumentieren. Es stellte sich heraus, dass die Dokumentation der entsprechenden Daten bei den Schultr{\"a}gern in den {\"u}berwiegenden F{\"a}l-len nicht vorliegen und auch nicht bereitgestellt werden k{\"o}nnen. Wesentliche Ursachen hier-f{\"u}r sind die Personalsituation und fehlendes Energiemanagement in den Verwaltungen. Der im Arbeitsplan vorgesehenen Erstellung einer Datenbank zu Sanierungsauswirkungen auf den Energieverbrauch von Schulen fehlte damit die Basis. Die zeitliche Entwicklung der spezifischen Energieverbr{\"a}uche konnte f{\"u}r einige Schulen zusammengetragen werden. (Ab-schnitt 1.2, S. 23; Kapitel 1, S. 85 und Kapitel 3, S. 103) Die Erstellung des Sanierungskonzeptes f{\"u}r die Wirtschaftsschulen war zu Projektbeginn be-reits erfolgt. Im Rahmen des Projektes wurden die anstehenden und dar{\"u}ber hinausgehen-den Sanierungsschritte mittels dynamischer Simulationsrechnungen hinsichtlich ihrer ener-getischen Auswirkungen beurteilt und wirtschaftlich bewertet. Dar{\"u}ber hinaus konnten mit der dynamischen Simulationsrechnung Energieeinsparpotenziale aufgezeigt werden, die mit-tels Optimierung der Betriebstechnik erreicht werden k{\"o}nnen. (Abschnitt 6.1.4, S. 168) Im Rahmen des Sanierungskonzeptes der Technischen Schulen wurde f{\"u}r die Frischluftzufuhr und Temperierung der Klassenr{\"a}ume nach einem kombinierten, alternativen System ge-sucht. Daraus entwickelte sich die Klimawand. Diese ben{\"o}tigt aufgrund der fl{\"a}chigen Ausf{\"u}h-rung in Verbindung mit unterst{\"u}tzenden Konvektionsstr{\"o}mungen in Konvektionssch{\"a}chten zur Temperierung nur geringe {\"U}ber- bzw. Untertemperaturen. Gleichzeitig wird die Klimawand f{\"u}r die Frischluftzufuhr mit einem zentralen Bel{\"u}ftungssystem kombiniert. Die Klimawand ist unauff{\"a}llig, robust mit geringem Platzbedarf und ist somit weitestgehend aus dem Wirkungsbereich der Sch{\"u}ler ausgenommen. (Abschnitt 6.2.3, S. 192) Das Sanierungskonzept der Technischen Schulen wurde im Rahmen des Projektes erstellt. Die jetzt beginnende bautechnische Umsetzung des Konzeptes beinhaltet die wesentlichen Ergebnisse des Projektes. Der Einbau von l{\"u}ftungstechnischen Anlagen sowie die mittels dy-namischer Simulation erarbeitete bauphysikalische Optimierung sind Ergebnisse der Projekt-arbeit. Die dynamische Simulation hat sich als starkes und wichtiges Werkzeug bez{\"u}glich der Erstellung von Sanierungskonzepten erwiesen (Abschnitt 6.1.2, S. 157 und Abschnitt 6.1.4, S. 168). Durch die Sanierung wird der spezifische Prim{\"a}renergiebedarf der Technischen Schulen von 73 auf rund 25 kWh pro Quadratmeter und Jahr sinken.},
  subject      = {L{\"u}ftung},
  language  = {de}
}
@techreport{Schmeinck2021,
  author    = {Schmeinck, Hendrik},
  title     = {Impact of wind and wave induced platform motion on the aerodynamic properties of floating offshore wind turbines},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_01},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136750},
  pages     = {3-8},
  year      = {2021},
  abstract  = {With floating offshore wind turbines, new sources of wind energy can be used, which cannot be tapped into by bottom-fixed wind turbine systems. However, due to their design, they experience additional motion caused by wind and wave loads. The motions that are induced into the system have an oscillating course. This affects the aerodynamic properties of the wind turbine and leads to changes in the thrust force and power output of floating wind turbines compared to bottom-fixed wind turbines. Furthermore, the motions lead to an earlier breakdown of the helical wake structure behind the wind turbine and moreover lead to a decreased reliability of the rotor blades. Differences in the effects of wind and wave loads on the aerodynamic performance of floating offshore wind turbines supported by different platform systems were found.},
  language  = {en}
}
@techreport{Scheffler2021,
  author    = {Scheffler, Mark},
  title     = {Low-Cost Hydropower Turbines for Developing Countries},
  doi       = {10.25974/ren_rev_2021_11},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:836-opus-136858},
  pages     = {57-62},
  year      = {2021},
  abstract  = {There are many hydropower turbines for low heads or low flows on a small scale. Many technologies are unsuitable for developing countries because equipment or materials are limited, high-tech machines are to expensive or spare parts are not readily available. This review combines currently available technologies with the requirements of developing countries in small, micro and pico hydropower. In small hydropower a propeller turbine from Thailand has a high efficiency of 70 to 80 percent at calculated production costs of around \$ 513 per kW. Pumps as turbines are suitable for developing countries in micro hydropower due to readily availability, low price and an large number of standard sizes. In pico-scale, a low-cost Turgo wheel can be made of spoons for \$ 48 and yields acceptable values in comparison to a 3D printed Pelton wheel for \$ 822. While the Turgo wheel is suitable for high heads, a homemade siphon turbine can be used for low heads. The siphon turbine generates up to 200 W, is made of materials that are available anywhere in the world, and costs less than \$ 50.},
  language  = {en}
}