TY - JOUR A1 - Pogorzelski, Jens A1 - Horsthemke, Ludwig A1 - Homrighausen, Jonas A1 - Stiegekötter, Dennis A1 - Gregor, Markus A1 - Glösekötter, Peter T1 - Compact and Fully Integrated LED Quantum Sensor Based on NV Centers in Diamond JF - Compact and Fully Integrated LED Quantum Sensor Based on NV Centers in Diamond N2 - Quantum magnetometry based on optically detected magnetic resonance (ODMR) of nitrogen vacancy centers in diamond nano or microcrystals is a promising technology for sensitive, integrated magnetic-field sensors. Currently, this technology is still cost-intensive and mainly found in research. Here we propose one of the smallest fully integrated quantum sensors to date based on nitrogen vacancy (NV) centers in diamond microcrystals. It is an extremely cost-effective device that integrates a pump light source, photodiode, microwave antenna, filtering and fluorescence detection. Thus, the sensor offers an all-electric interface without the need to adjust or connect optical components. A sensitivity of 28.32nT/Hz−−−√ and a theoretical shot noise limited sensitivity of 2.87 nT/Hz−−−√ is reached. Since only generally available parts were used, the sensor can be easily produced in a small series. The form factor of (6.9 × 3.9 × 15.9) mm3 combined with the integration level is the smallest fully integrated NV-based sensor proposed so far. With a power consumption of around 0.1W, this sensor becomes interesting for a wide range of stationary and handheld systems. This development paves the way for the wide usage of quantum magnetometers in non-laboratory environments and technical applications. KW - Diamond Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-175692 VL - 2024 IS - 24(3) ER - TY - BOOK A1 - Wetter, Christof A1 - Brügging, Elmar T1 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Dieser Tagungsband umfasste eine Übersicht zu den Vorträgen, Ausstellern sowie die Abstracts der Poster-Präsentation auf der 16. Bioenergiefachtagung. Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-177896 CY - Steinfurt ER - TY - THES A1 - Blankenstein, Benjamin T1 - Energiesystemmodellierung von Kasernen N2 - Die Planung urbaner Energiesysteme wird durch die zunehmende Verbreitung sektorgekoppelter Technologien und neuer Verbrauchssektoren immer komplexer. Klassische Planungsmethoden kommen an ihre Grenzen. Die Energiesystemmodellierung (ESM) bietet eine Möglichkeit, ein Energiesystem hinsichtlich der Kosten und der Treibhausgas (THG)- Emissionen zu optimieren. Gleichzeitig ergibt sich aus der Energiewende und angestrebten THG-Neutralität ein akuter Handlungsbedarf. Dies gilt auch für die 1 500 Kasernen in Deutschland. Im Rahmen dieser Arbeit werden der bestehende Modellierungsprozess des Spreadsheet Energy System Model Generator (SESMG) erweitert, indem Herausforderungen der Modellierung und Optimierung von Kasernen identifiziert und Lösungsansätze hierzu entwickelt werden. Diese Arbeit basiert auf der ESM einer realen Kaserne. Es kann das Urban District Upscaling Tool zur Erstellung der für den SESMG benötigten Modelldefinition verwendet werden. Die Open-Source Datenbank SESMG-Data, kann automatisch die benötigte Standard Parameter Tabelle mit zugehörigem Bericht generieren. Weiterhin wurde ein Energieaustauschmodell vorgestellt, das den Energieaustausch zwischen Kasernen eines Bilanzkreises ermöglicht. Ein Fokus liegt auf der Abbildung zukünftiger Ausbaupläne. Dazu wurden kasernenspezifische Gebäudeprofile entwickelt, die gemittelte spezifische Energiebedarfe und weitere Parameter zur Berechnung der Wand-, Fenster-, und Dachfläche enthalten. Der spezifische Wärmebedarf kann durch einen Faktor an die Baualtersklasse angepasst werden. Mit Hilfe statistischer Kennwerte lässt sich ein geeignetes Standardlastprofil für verschiedene Gebäudeprofile auswählen. Zur Reduktion der Komponenten im Energiesystemoptimierungsmodell (ESOM) können die Dachflächenpotenziale von Photovoltaikanlagen zusammengefasst werden. Da Kasernen nur eine Bilanzgrenze besitzen, können zudem auch die Strombedarfe der einzelnen Gebäude zusammengefasst werden. Damit lassen sich gleichzeitig dezentrale Batteriespeicher als Komponente des ESOMs ausschließen. Die Potenzialflächen von Erdwärmepumpen können zusammengefasst werden, wobei Abstands- und Belastbarkeitsgrenzen eingehalten werden müssen. Kasernen verfügen häufig über Bestandswärmenetze, die im ESOM gesondert berücksichtigt werden müssen. Um dieses Bestandswärmenetz abzubilden, können die Verteilleitungen manuell nachgezeichnet werden und in einer Vormodellierung mit dem SESMG mit geringeren Kosten angesetzt werden. Die in dieser Arbeit entwickelten Methoden sind allgemeingültig für Kasernen. Die Übertragbarkeit der kasernenspezifischen Gebäudeprofile ist aufgrund der unterschiedlichen Nutzung von Kasernen nur eingeschränkt möglich. Der bestehende Modellierungsprozess wurde um kasernenspezifische Prozessschritte erweitert und visualisiert. Zukünftige Modellierungen von Kasernen können zur Validierung der Ergebnisse und für weitere Anpassungen, wie z. B. die Erstellung einer kasernenspezifischen Datenbank, genutzt werden. KW - Spreadsheet Energy System Model Generator KW - Gebäudeprofile KW - Urbane Energiesysteme KW - Kasernen KW - Energiesystemmodellierung Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178144 ER - TY - GEN A1 - Tockloth, Jan N. A1 - Klemm, Christian A1 - Becker, Gregor A1 - Blankenstein, Benjamin A1 - Vennemann, Peter T1 - Spreadsheet Energy System Model Generator (SESMG) T2 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Die Transformation der Energiesysteme im Rahmen der Energiewende macht diese durch zusätzliche Komponenten und Wechselwirkungen immer komplexer. Das ökonomische und ökologische Potenzial, dass sich aus der Nutzung der Synergien dieser Komponenten ergeben kann, erfordert eine gemeinsame Betrachtung des gesamten Energiesystems hinsichtlich sämtlicher Energie- und Verbrauchssektoren. Die Energiesystemmodellierung stellt eine geeignete Methode zur Modellierung und Optimierung dieser urbanen Energiesysteme dar. Mit dem „Spreadsheet Energy System Model Generator“ (SESMG) hat die FH Münster ein Open Source Tool entwickelt, das die Betrachtung urbaner Quartiere ermöglicht. Diese können hinsichtlich verschiedener Zielkriterien wie z. B. monetären Kosten und THG-Emissionen optimiert werden. Die tabellenbasierte Eingabe erfordert keine Programmierkenntnisse. Das implementierte Urban District Upscaling Tool erleichtert die effektive Modellierung auch größerer Systeme. Die automatisierte Ergebnisaufbereitung ermöglicht eine schnelle Analyse der Ergebnisse. Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178209 ER - TY - JOUR A1 - Nölken, Lukas T1 - Impact of robotics on the operation and maintenance of offshore wind turbines - A review JF - Educational Journal of Renewable Energy Short Reviews N2 - This article analyses the impact of robotics on the operation and maintenance (O&M) of offshore wind turbines (OWTs), with a particular emphasis on the challenges and benefits. As the world’s reliance on renewable energy, particularly offshore wind, increases to reduce climate change, the growing number of OWTs requires effective O&M. Challenges consist of logistics, accessibility and high costs. The paper presents the application of climbing robots, unmanned aerial vehicles and underwater robots to overcome these challenges. The combination of multiple robotic platforms, such as autonomous surface vehicles and autonomous underwater vehicles, represents a collaborative approach to O&M. Obstacles include the need for accurate navigation, building trust between humans and robots, and research into artificial intelligence. In conclusion, the integration of robotics in O&M presents considerable advantages, increasing efficiency, safety and cost-effectiveness. Further progress and research into artificial intelligence are crucial in achieving complete automation, which will transform the O&M of OWTs. T3 - EGU Master Journal of Renewable Energy Short Reviews - 2024_08 KW - offshore wind turbine KW - operation and maintenance KW - robotics KW - climbing robots KW - underwater robots Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-176456 SP - 46 EP - 52 ER - TY - BOOK ED - Kohler, Jürgen ED - Kohmäscher, Anke ED - Starke, Anja ED - Leinweber, Juliane T1 - Einzelfallorientierte Forschung in Logopädie/Sprachtherapie N2 - Präambel Ausgangslage Seit Einführung der Modellklausel im Jahr 2009 befindet sich die Logopädie als Gesundheitsfachberuf im Prozess der Akademisierung und Professionalisierung (Klotz, 2018). Dabei wird ein Wandel der einstigen Heilhilfsberufe zu Professionen angestrebt, „die in einem gesellschaftlich relevanten Problemfeld wissenschaftlich begründbare Leistungen erbringen“ (Klotz, 2018, S. 4). Wesentlicher Bestandteil einer solchen Professionalisierung ist eine akademische Ausbildung sowie wissenschaftlich fundiertes Spezialwissen. Neben Aspekten der Weiterentwicklung der Ausbildung wurde schon 2012 der Auf- und Ausbau von Forschung als bedeutsame Herausforderung benannt (Gesundheitsforschungsrat, 2012). Dabei hob der Wissenschaftsrat (2012) die Sonderrolle der Logopädieforschung innerhalb der Therapiewissenschaft heraus, da enge Bezüge zu den traditionell universitären Disziplinen wie den Sprachwissenschaften oder der Neurolinguistik bestünden und damit bereits eine breite Forschungsbasis vorhanden sei. Auf der anderen Seite besteht für die Disziplinentwicklung der Logopädie/ Sprachtherapie die Herausforderung, dass dieser unterschiedliche Berufsgruppen wie LogopädInnen, SprachheilpädagogInnen, klinische LinguistInnen, PatholinguistInnen und weitere Berufsgruppen angehören. Obwohl in der Praxis die gleichen Störungsbilder behandelt werden, ist das Selbstverständnis nicht identisch: während in der Sprachheilpädagogik die (sonder)pädagogische Ausrichtung wesentlich ist, ist die Logopädie eher medizinisch orientiert und die klinische Linguistik sprachwissenschaftlich ausgerichtet. Grohnfeldt (2018) fordert dementsprechend eine weiterführende Diskussion zur Wissenschaftlichkeit in der Logopädie/ Sprachtherapie mit der Betonung einer eigenen, gemeinsamen Identitätsentwicklung. Die HerausgerInnen dieses Tagungsbandes widmen sich seit 2019 dieser Thematik und haben einen Diskurs zum forschungsmethodischen Grundverständnis in der Logopädie/Sprachtherapie angestoßen (Kohler, 2019 und 2021; Kohler et al. 2020a&b, 2021, 2022). Hintergrund ist die seit Jahren zunehmende Forderung nach evidenzbasiertem Arbeiten in der Logopädie/ Sprachtherapie. Dabei wird eine unreflektierte Übertragung der Ansprüche an Wirksamkeitsnachweise, wie sie im medizinischen Bereich vorzufinden sind, für die Logopädie/Sprachtherapie kritisch gesehen. Der sprachtherapeutische Alltag zeichnet sich nämlich durch stark individualisierte, komplexe Interventionen über einen längeren Zeitraum aus. Zahlreiche Einflussfaktoren innerhalb und außerhalb der Therapie spielen für den Therapieerfolg eine bedeutsame Rolle und sollten somit in Wirksamkeitsstudien mit einfließen können. Stark kontrollierte Studien, wie sie in der Medizin als Goldstandard gelten, können nur bedingt Aussagen darüber bieten, wie wirksam eine Intervention im klinischen Alltag tatsächlich ist. Für einen breiten Diskurs über die forschungsmethodische Ausrichtung der Logopädie/Sprachtherapie initiierten die HerausgeberInnen 2022 ein von der VW-Stiftung gefördertes, dreitägiges Symposium zum Thema „Einzelfallorientierte Forschung in Sprachtherapie/Logopädie“. Ziel war es einerseits die bereits bestehende Expertise der 30 Teilnehmenden in diesem Forschungsfeld zusammenzuführen, methodische Bedarfe aufzudecken und ein gemeinsames Methodenverständnis für eine Evidenzbasierung in Logopädie/Sprachtherapie zu entwickeln. Das vorliegende Herausgabewerk spiegelt das Geschehen dieses Symposiums wider und versteht sich als Auftakt zu einem kontinuierlichen Diskurs. Der Wissenschaftsrat betonte 2023 erneut die Relevanz der Weiterentwicklung der Gesundheitsfachberufe als wissenschaftliche Disziplin (WR, S. 5-6) und konstatierte: «Wichtig für die Disziplinbildung sind insbesondere gemeinsame Forschungs- und Lehrgegenstände, Erkenntnisperspektiven sowie Methoden und Qualitätsstandards. In sozialer Hinsicht besteht eine Disziplin aus einer Gemeinschaft von Expertinnen und Experten, die ihre Forschung auf das Gebiet der Disziplin konzentrieren und deren disziplinspezifische Kommunikation über Publikationen, Fachtagungen und Fachzeitschriften erfolgt.» (WR, S. 49). Damit sollte das Ziel verfolgt werden, eine eigenständige Disziplin der „Gesundheitsfachberufe“ und damit inbegriffen der Logopädie/Sprachtherapie neben der Medizin und anderen Fächern zu etablieren, um derer zu stärken. Zudem wurde die Logopädie im Mai 2023 in das Portal «Kleine Fächer» des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) aufgenommen. Auch damit wird das Ziel verfolgt, die Logopädie/Sprachtherapie in der Hochschullandschaft sichtbarer zu machen. KW - Einzelfall Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178452 SN - 978-3-8248-1330-8 PB - Schulz-Kirchner CY - Idstein ER - TY - CHAP A1 - Blanco, Luis A1 - Groesdonk, Philip A1 - Singer, Larissa Celine A1 - Schmiedt, Jacob Estevam T1 - Datengetriebene Klassifizierung von städtischen Energieeinheiten für die Analyse des Wärme und Strombedarfs von Quartieren T2 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Poster - Datengetriebene Klassifizierung von städtischen Energieeinheiten für die Analyse des Wärme- und Strombedarfs von Quartieren Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178332 SP - 1 EP - 1 CY - Steinfurt ER - TY - CHAP A1 - Boiting, Bernd T1 - Thermische Batterien / Schwarmspeicher T2 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Poster - Thermische Batterien / Schwarmspeicher Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178343 SP - 1 CY - Steinfurt ER - TY - CHAP A1 - Groesdonk, Philip A1 - Blanco, Luis A1 - Singer, Larissa Celine A1 - Schmiedt, Jacob Estevam T1 - Automatisierte Erstellung von energetischen Gebäudemodellen als georeferenzierter Grundlagendatensatz für Wärmewendeprojekte T2 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Poster - Automatisierte Erstellung von energetischen Gebäudemodellen als georeferenzierter Grundlagendatensatz für Wärmewendeprojekte Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178399 SP - 1 CY - Steinfurt ER - TY - CHAP A1 - Harms-Ensink, Tim A1 - Mehnert, Sylke A1 - Häner, Jurek A1 - Brügging, Elmar T1 - ReMolk: Dekarbonisierung der Energieversorgung einer Molkerei durch die anaerobe Vergärung landwirtschaftlicher Reststoffe T2 - 16. Steinfurter Bioenergiefachtagung - Tagungsband N2 - Poster - ReMolk: Dekarbonisierung der Energieversorgung einer Molkerei durch die anaerobe Vergärung landwirtschaftlicher Reststoffe Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:836-opus-178407 SP - 1 CY - Steinfurt ER -