Examensarbetet som presenteras i denna rapport är ett delprojekt utfört i samarbete med Glava Energy Center och redovisar framtagningen av ett PV-system för den eldrivna båten Bowter. I rapporten utfördes en energianalys där solinstrålning i olika plan studerades och analyserades. Möjligheter att utöka antalet solceller baserat på båtens design undersöktes, där båtens horisontella badbrygga samt vertikala långsidor bedömdes vara de ytor som var lämpliga för placering. Förslag på konfigurationer av PV-systemet dimensionerades och den förväntade mängden genererad energi och laddning beräknades. Systemet som togs fram skulle enligt beräkningar i genomsnitt generera mellan 1,06–2,22kWh energi per dag och kosta omkring tio tusen kronor. Energianalysen visade att solceller placerade i 30–40° lutning i genomsnitt skulle kunna generera mellan 20–43 procent mer energi och laddning än den valda vertikala placeringen. Med båtens nuvarande design utan några möjligheter för placering av solceller i lutande plan går därmed denna potentiella mängd energi förlorad. Praktiska mätningar av energi via reflektioner från vattenytan visar heller inga övertygande tecken på att rädda upp för denna mängd förlorad energi. Simuleringar av det framtagna systemet genomfördes och jämfördes med det beräknade genomsnittet, vilket visade att man skulle kunna förvänta sig cirka 25 procent mer energi under klara förhållanden och 76 procent mindre energi under svåra väderförhållanden med långvariga och heltäckande moln. Av resultaten drogs slutsatsen att det mest praktiska alternativet för maximal systemeffekt är att möjliggöra placering av fler solceller i horisontellt plan via t.ex. en takdel och på den vägen erhålla ett mer pålitligt och förutsägbart resultat som både skulle vara mer effektivt samt ekonomiskt fördelaktigt i jämförelse med det framtagna systemet. / The thesis work presented in this report is a sub-project carried out in collaboration with Glava Energy Center and reports on the development of a PV system for the electric boat Bowter. In the report, an energy analysis was performed where solar irradiance in different planes was studied and analyzed. Opportunities to increase the number of solar cells based on the boat's design were investigated, where the boat's horizontal swim platform and vertical sides were determined to be the areas that were suitable for placement. Proposals for configurations of the PV system were sized and the expected amount of generated energy and charge capacity were calculated. According to calculations the proposed system would on average generate between 1.06–2.22kWh of energy per day and cost around SEK 10,000. The energy analysis showed that solar cells placed at an angle of 30–40° could on average generate between 20–43 percent more energy and charge than the chosen vertical placement. With the boat's current design without any possibilities for placing solar cells in an inclined plane, this potential amount of energy is lost. Practical measurements of energy via reflections from the water surface show no convincing signs of compensating for this amount of lost energy. Simulations of the proposed system were carried out and compared with the calculated average, which showed that one could count on about 25 percent more energy in clear conditions and 76 percent less energy in harsh weather conditions with long-lasting and overcast clouds. From the results, it was concluded that the most practical alternative for maximum system power is to enable the placement of additional solar cells in a horizontal plane via e.g. a roof section and in that way obtain a more reliable and predictable result that would be both more efficient and economically advantageous in comparison with the proposed system.

All types of electricity production have a negative impact on the environment, the most sustainable electricity is the one that never has been produced. If the West is to continue living with electricity and at the same time try to reduce the carbon footprints, there must be a change. In order to increase the use of renewable energy, off-grid installations are currently being produced for those houses that are far from civilization. But if you can connect to the grid electricity, what option is best from a sustainability perspective? This project therefore examines the possibilities for energy alternatives and aims to explore which option is most environmentally friendly based on the resources offered by the environment on Bornholm. Based on previous research and data, the conditions for electricity from the grid and an off-grid combination, are examined. The study begins with an in-depth literature study that deals with site data, technical aspects and life-cycle assessments of the energy alternatives that today can be used on Bornholm. Built on the analyses and measurements made on Bornholm's electrical mix and the off-grid system that works best given the conditions that the site has, it is concluded that electricity from the electricity grid is affecting the environment the least. / All elproduktion har en negativ inverkan på miljön. Det mest hållbara är att inte producera någon el. Om världen ska fortsätta leva med elektricitet och samtidigt försöka reducera koldioxidavtrycken måste det ske en förändring. För att öka användningen av förnybar energi tillverkas idag off-grid installationer för de hus som ligger långt från civilisationen. Om det finns möjlighet att ansluta till elnätet, vilket alternativ är då bäst ur ett hållbarhetsperspektiv? I detta projekt undersöks därför möjligheterna till olika energialternativ för trädtoppshus på Bornholm. Målet är att försöka bena ut vilket alternativ som är miljövänligast utifrån de resurser som omgivningen erbjuder. Utifrån tidigare forskning och data undersöks förutsättningarna för el dragen från elnätet, och el från en off-grid kombination. Studien börjar med en djupgående litteraturstudie som behandlar platsdata, tekniska aspekter och livscykelanalyser av de energialternativ som idag kan brukas på Bornholm, samt på olika typer av off-grid alternativ. Utifrån de analyser och mätningar som gjorts på Bornholms elmix, och det off-grid system som fungerar bäst med tanke på de förutsättningar som platsen erbjuder, blir slutsatsen att el från elnätet är det som påverkar miljön minst.

Det här arbetet gjordes i samarbete med organisationen Stockholm Tiny House Expo. Syftet med arbetet var att försöka ta fram en fungerande off-grid-lösning för uppvärmning och elproduktion, för en specifik typ av småhus med två våningar. Femton småhus kommer placeras på en flytande plattform i vattnet utanför Kastellholmen i Stockholm till en utställning år 2022. Simuleringarna utfördes på ett sådant hus under premissen att en eventuell lösning skulle vara applicerbar på samtliga småhus. Det var på förhand inte givet att en fullständig lösning skulle påträffas, eller vilken metod som skulle vara mest lyckad. Off-grid-lösningen undersöktes genom simuleringar i programvaran IDA Indoor Climate and Energy. Arbetet innefattade dimensionering av husets klimatskal, värmesystem samt system för elproduktion och energilagring. Först konstruerades en enkel modell av huset. Två olika värmesystem undersöktes. Den ena modellen använde en pelletspanna för värmeproduktion och den andra modellen använde en värmepump med sjövärme som värmekälla. I båda modellerna arbetade värmeproducenterna mot en ackumulatortank, vars vatten värmdes och sedan försåg husets tre radiatorer med varmvatten. Båda modellerna använde ett kompletterande FTX-system för uppvärmning. Målet med uppvärmningen var att på årlig basis förse huset med värme motsvarande dess effektbehov, för att hålla en jämn inomhustemperatur. Båda modellerna lyckades upprätthålla en medelinnetemperatur nära förvald temperatur på 21℃ _under höst och vinter. Ingen hänsyn togs till kylning av huset vilket resulterade i att innetemperaturen steg under sommaren. För elproduktion dimensionerades en solcellsanläggning som kompletterades med energilagringskapacitet från ett solcellsbatteri. Målet var att förse huset med en elenergi motsvarande en normal årsförbrukning för hus av den storleken samt elenergi för att driva ventilationssystemets fläktar. I värmepumpmodellen behövde även värmepumpen förses med elenergi vid drift. När hänsyn togs till energibalansen under ett år kunde ingen av modellerna förses med elenergi under hela vinterhalvåret. Detta berodde på att elförbrukningen var större än vad solcellsanläggningen tillsammans med batterilager tillförde systemet under samma period. Pelletsmodellen klarade av att vara off-grid under cirka åtta månader av året, med undantag för årets två första och sista månader. Värmepumpmodellen klarade endast av att vara off-grid under vår och sommar.

India is experiencing a bitter challenge in terms of water resources, with the lack of access to safe drinking water being attributed to nearly 200 000 deaths per year. The rural population is especially exposed as groundwater make up 85 % of their drinking water, with widespread contamination being reported. One source of contamination is fluoride, which has been identified in concentrations far beyond the recommended limit from the World Health Organization (WHO), causing severe health problems such as skeletal fluorosis. While India has made significant progress in providing households connections to the grid, electricity access remains unreliable, particularly in rural areas. Membrane distillation (MD) is a thermally driven water purification technology which achieves excellent fluoride reduction rates. Several systems with various combinations of technologies integrated with MD has been researched, where the use of photovoltaic thermal hybrid solar collectors (PVT) and heat pumps (HP) has been receiving increased attention as of late. These two technologies have, to the Author’s best knowledge, never been integrated together for MD, which is the basis of this thesis. With the goal of providing an average of 1000 L of potable water a day, three novel off-grid systems are created using the energy modeling software Polysun with weather data from Balasore, India. Two PVT models and three different HPs identified on the market are considered for the systems. The PVTs differ in terms of glazing, and the HPs have various heating capacities and max water supply temperatures, with one being an air source heat pump (ASHP) and two water source heat pumps (WSHP). One configuration of each combination of PVT and HP is created and optimized in terms of MD modules, battery storage capacity, and feed flowrate, evaluated based on the Key Performance Indicators (KPI) production cost, PVT area, and average daily yield. Furthermore, two different controller strategies are evaluated based on their average daily yield, where one prioritize a high coefficient of performance (COP) for the HP, and the other energy recovery from the MD. The final configurations are thereafter compared based on their production cost. Nine out of the ten final configurations achieve a production cost between 60 - 72 $/m3 after being optimized, which is within the reported range for MD but at the higher end. The larger WSHP achieves the lowest production cost at 60.1 $/m3 paired with the glazed PVT, having a gross area of 323 m2. The glazed PVT performs better than the unglazed for all configurations in terms of both production cost and PVT area. However, the cost of the larger WSHP is based on the $/kW of the smaller WSHP while the two PVTs are assigned an identical $/m2, resulting in the price difference between the products being the determining factor for the actual configuration with the lowest production cost. The lowest PVT area for the final configurations is 294 m2. The required PVT area to reach the production goal is heavily dependent on the amount of MD modules, HP heating capacity and max water supply temperature, and battery storage capacity. Only one configuration achieved a higher yield when energy recovery was prioritized, which supplied 20 % of that system’s thermal energy while not utilizing 61 % of the energy recovery potential. / Indien upplever en bitter utmaning med vattenresurser, där bristande tillgänglighet till säkert dricksvatten är attribuerat nära 200 000 dödsfall per år. Befolkningen på landsbygden är särskilt utsatt då grundvattnet representerar 85 % av deras dricksvatten, som till stor del rapporterats som förorenat. En föroreningskälla är fluorid, vilket har identifierats i koncentrationer långt över den rekommenderade gränsen av World Health Organization (WHO), som leder till allvarliga hälsoeffekter som skelettfluoros. Även fast Indien har gjort stora framsteg inom elnätsanslutningar för hushåll, är elektricitetstillgången opålitligt, speciellt på landsbygden. Membrandestillation (MD) är en värmedriven vattenreningsteknik som uppnår utmärkta reduktionsnivåer av fluorid. Det har forskats om flera system med olika kombinationer av tekniker integrerade med MD, där användningen av hybridsolpaneler (PVT) och värmepumpar (HP) har fått ett ökande intresse på sistone. Dessa två tekniker har, till författarens bästa kännedom, aldrig blivit integrerade tillsammans för MD, vilket är grunden för denna uppsats. Med målet att uppnå en genomsnittlig dricksvattenproduktion på 1000 L per dag, har tre egenartade system skapats i energimodelleringsprogrammet Polysun med väderdata baserad på Balasore, Indien. Två PVT modeller samt tre olika värmepumpar är identifierade på marknaden och implementerade i systemen. PVT modellerna skiljer sig i främst i relation till glasering. Värmepumparna har olika värmekapaciteter samt övre gräns på levererad vattentemperatur, varav en är en luftvärmepump (ASHP) och de två resterande vattenvärmepumpar (WSHP). En konfiguration av varje kombination av PVT och HP skapas och optimeras i relation till MD moduler, batterilagring, och flödeshastighet, som utvärderas med prestandaindikatorerna (KPI) produktionskostnad, PVT yta, samt genomsnittlig dricksvattenproduktion. Två olika kontrollstrategier undersöks även baserat på dricksvattenproduktionen, där en strategi prioriterar en hög prestationskoefficient för HP, och den andra energiåtervinning från MD. De slutliga konfigurationerna jämförs sedan baserat på deras produktionskostnader. Nio av de tio slutliga konfigurationerna uppnår en produktionskostnad mellan 60 - 72 $/m3 efter optimeringen, vilket ligger inom det rapporterade intervallet men på den dyrare sidan. Den större WSHP uppnår den lägsta produktionskostnaden på 60.1 $/m3 i kombination med den glaserade PVT, som omfattar en bruttoarea på 323 m2. Den glaserade PVT presterar bättre än den oglaserad för alla konfiguration sett till produktionskostnad samt PVT area. Dock så är kostnad på den större WSHP baserad på $/kW kostnaden för den mindre WSHP, samt att båda PVT är tilldelade en identisk $/m2 kostnad. Detta leder till att den avgörande faktorn för den faktiska konfigurationen med lägst produktionskostnad är prisskillnaden mellan produkterna. Den lägsta PVT arean för de slutgiltiga konfigurationerna är 294 m2. Den nödvändiga PVT arean för att uppnå produktionsmålet är starkt beroende av mängden MD moduler, batterilagringskapacitet, samt värmekapacitet och övre gräns på levererad vattentemperatur för HP. Endast en konfiguration uppnår en större vattenproduktion när energiåtervinningprioriteras, där 20 % av systemets totala värmeenergi kom från energiåtervinning samtidigt som 61 % av den potentiella energiåtervinningen ej utnyttjas.

Background: SME constitutes to 99,9% of business in Sweden. A central aspect of running a business is to grow, Previous research shows that access to external funds is a limitation for SMEs ability to create growth and therefore capital structure can vary between companies.  Purpose: The purpose of this study is to examine the financial sources that are of greatest significance for SMEs with positive and negative growth. The purpose is also to investigate whether there are micro and macroeconomic factors that affect the growth of Swedish SMEs. Method: This study has been conducted using a quantitative approach and a random sample of 121 SME from all of Sweden’s stock markets. The research period lasted for 6 years, from 2017 to 2022. In operationalizing the variables, previous research was used, were as the dependent variable was growth in net sales. Multiple regression analysis has been conducted to see if any independent variables had any effect on the growth in net sales.  Results: The result from this study indicates that the percentage of debt and equity are almost the same for SME:s with positive and negative growth. Similar to previous studies this result indicates that the internal cashflow is not enough to finance growth. External finance is therefore crucial to create growth. The external finance with the biggest positive impact on SME:s with positive growth are equity and long-term debt. The external finance with the biggest positive impact on SME:s with negative growth is short-term debt. The conclusion from this study is that the internal cashflow has the biggest impact in determining whether the external finance have a positive or negative impact on net revenue.  This study also found that micro-economic factors affect SME:s. The present study found that younger SME:s has a higher growth rate. Size has a positive effect on SME:s. Out of the macro-economic factors that were used in the study, only business cycle had a significant effect on growth rate.  The result from this study found that pecking order theory is better to describe the capital structure of SME than trade off theory, but both theories are relevant in explaining SMEs options of financial sources. / Bakgrund: Små- och medelstora företag (SME) utgör 99,9% av företagen i Sverige. En central del för företag är att växa. Tidigare forskning visar att tillgången till externt kapital är en begränsande faktor för SMEs tillväxt. Det kan därför variera hur företag strukturerar sin finansiering. Syfte: Syftet med denna studie är att undersöka vilka finansieringskällor som är av störst betydelse för SME med positiv- och negativ tillväxt. Syftet är också att undersöka om det finns mikro- och makroekonomiska faktorer som påverkar tillväxten i svenska SME. Metod: Studien har genomförts med ett kvantitativt angreppssätt. Urvalet har skett slumpmässigt, där det slutgiltiga urvalet av populationen bestod av 121 SME från samtliga svenska börser. Undersökningsperioden sträcker sig över 6 år från 2017 till 2022. I operationaliseringen av variablerna har forskarna använt sig av tidigare forskning där den beroende variabeln är nettoomsättningstillväxt. Flertalet regressionsanalyser har genomförts för att kontrollera de oberoende variablernas påverkan på nettoomsättningstillväxt. Resultat: Resultatet från studien visar att andelen skulder och eget kapital för de båda undersökningsgrupperna är relativt lika. Likt tidigare studier indikerar resultatet på att det interna kassaflödet inte räcker för att finansiera tillväxt. Extern finansiering blir därför avgörande för att skapa tillväxt. För företag med positiv tillväxt är de externa finansieringskällorna med störst positiv betydelse eget kapital och långfristiga skulder. För företag med negativ tillväxt är kortfristiga skulder den externa finansieringskällan med störst positiv betydelse. Slutsatsen är att det interna kassaflödet är av störst betydelse för huruvida externa finansieringskällor har en positiv eller negativ påverkan på nettoomsättningstillväxt. Denna studie fann att mikroekonomiska faktorer påverkar SME. Den aktuella studien fann att yngre SME har högre tillväxt. Storleken påverkar tillväxten positivt. Av de makroekonomiska faktorerna som användes i studien är det enbart konjunktur som är signifikant. Resultatet från studien indikerar på att pecking order-teorin bättre kan tolka resultatet än trade off-teorin, men det går att argumentera för att båda teorierna är relevanta för att förklara SMEs finansieringskällor.

Avvikelser i ett byggprojekt leder till bland annat förseningar. De kan även leda till för tidigt avslutadeaktiviteter. Oavsett blir detta ett problem då kontraktstiden för underentreprenörer är bestämda.Vad detta betyder är att blir en underentreprenör färdig för tidigt kommer det finnas en tidbuffert itidplan mellan färdig- och nästa aktivitet. Detta anses som en kostnad eftersom det inte utförs någotarbete. Blir en underentreprenör sen med färdigställande av en aktivitet blir detta ocksåproblematiskt då detta skjuter fram aktiviteter på den kritiska linjen. Förutsatt att de aktiviteternaligger på den kritiska linjen. Det ska förtydligas att fler former av avvikelser finns. Bland annatfelleverans, försenad transport, oförutsedda hinder under produktion m.m. En metod att åskådliggöra avvikelser tidigt efter initiering är att kontinuerligt under produktion följaupp aktiviteter med hjälp av mängdgrafer. Mängdgrafer är diagram som visar byggd mängd pertidsenhet och kumulativ byggd mängd. De ger en visuell bild över hur produktionen ligger till inuläget och med hjälp av dessa kan beslut fattas om ändringar i produktionen för att projektet skatidsmässigt åter hamna i fas. Mängdgrafer kommer i tre former. Planerade-, aktuella- &prognostiserade mängdgrafer. Syftet med detta examensarbete är att undersöka hur BIM-verktyg under projektering kan stödja ettprojekt under produktion genom att förutse avvikelser. Ifall avvikelser upptäcks tidigt kan resurserjusteras eller arbetstider ändras för att projektet färdigställs enligt tidplan. Studien visar att mängdgraferna kan utvecklas relativt enkelt men det krävs väl genomtänktplanering och struktur på arbetet. Det rekommenderas att samordna en bra arbetsmetod för helaarbetet från början till slut genom att ha en samordnare som styr över modellen men också andratjänstemän som känner till programmet tillräckligt bra för att stötta och avlasta samordnaren vidbehov. Studien visar också att det är viktigt att modellutvecklare levererar modellen med bra ochstrukturerad namnbeteckning för objekten. Detta för att enklare kunna koppla KPI-tal till korrektmängdgraf. CoClass-klassifikationssystem (projektnamn BSAB 2.0) borde ligga till grund förnamngivning av objekt. / Deviations in a construction project lead to delays. They can also lead to prematurely completed activities. In any case, this will be a problem since the contract period for subcontractors is determined. What this means is that if a subcontractor completes its task prematurely, there will be a time buffer in the timetable between completed and next activity. This is considered a cost because no work is being done. If a subcontractor completes an activity late, this is also problematic as it displaces activities on the critical line. If the activities are on the critical line. It should be clarified that more types of deviations exist. Including delivery, delayed transport, unforeseen obstructions during production, etc. One method of avoiding deviations is to continuously monitor production activities using quantity take-off graphs. These graphs are charts showing built-up amount per unit of time and cumulative built-up amount. They give a visual picture of the state of production, and from there, decisions can be made about changes in production so that the project will follow the time schedule again. Quantity take-off charts come in three forms. Planned, actual & forecast quantity take-off graphs. The purpose of this degree project is to investigate how BIM tools during design phase can support a project under production phase by predicting deviations. If deviations are early discovered, resources can be adjusted or working hours changed to complete the project according to time schedule. The study shows that the quantity graphs can be developed relatively easily, but well thought out planning and structure are required. It is recommended to coordinate a good working method for the entire work from start to finish by having a coordinator who controls the model but also other officials who know the program well enough to support and relieve the coordinator if necessary. The study also shows that it is important that model developers deliver the model with a good and structured designation of object. This is easier to connect KPI-numbers to the correct quantity takeoff graph. CoClass classification system (project name BSAB 2.0) should be used as the basis for naming of objects.

Titel: Sambandet mellan finansiell kris och bolags kapitalstruktur Författare: Nancy Nasrat och Valentina Daoud Bakgrund: Den finansiella krisen 2008 hade stor effekt på små och medelstora bolags kapitalstruktur och dess förändring inom den finansiella branschen. Orsaken till krisen var investeringsbanken Lehman Brothers kollaps. Under krisen var det egna kapitalet lågt bland finansiella bolag. Bolagen förlorade kapital och det egna kapitalet de hade var inte tillräckligt att täcka förlusterna. Detta bidrog till att bolagens externa kapital ökade och innebar att bolagens sårbarhet ökade i den finansiella branschen. Syfte: Beskriva och analysera om det finns ett samband mellan den finansiella krisen 2008 och kapitalstrukturen hos ett urval onoterade bolag. Metod: En kvantitativ metod tillämpades som innebär en mätning av variabler. Studien bygger på ett deduktivt tillvägagångsätt som analyserar kapitalstrukturen hos onoterade små och medelstora bolag inom bank-, finans- och försäkringsbranschen. Den analytiska metoden som användes var regressionsanalys. Analysen utfördes med hjälp av databaserna Retriever Business och SPSS. För att utföra regressionsanalysen valdes en beroende variabel och tre oberoende variabler. Den beroende variabeln som valdes var skuldsättningsgrad. De oberoende variablerna var soliditet, eget kapital och avkastning på total kapital. Resultat och slutsats: Resultatet visar att medelvärdet på skuldsättningsgraden var högre under den globala finansiella krisen än efter krisen. Skuldsättningsgraden minskade efter krisen vilket gjorde att de finansiella riskerna minskade, detta kunde ses som en positiv förändring. I förhållande till skuldsättningsgraden hade soliditet störst inflytande på kapitalstrukturen. I enlighet med regressionsanalysen hade soliditet störst varians gentemot skuldsättningsgraden i jämförelse med resterande studerade variabler. / Title: The relationship between a financial crisis and a company's capital structure. Author: Nancy Nasrat and Valentina Daoud Background: The financial crisis of 2008 had a major effect on the capital structure of small and medium-sized companies and its change within the financial industry. The cause of the crisis was the collapse of the investment bank Lehman Brothers. During the crisis, equity was low among financial companies. The companies lost capital and the equity they had was not enough to cover the losses. This contributed to the companies' external capital increasing and meant that the companies' vulnerability increased in the financial industry. Purpose: The aim of the study is to escribe and analyze whether there is a connection between the financial crisis of 2008 and the capital structure of a selection of unlisted companies. Method: A quantitative method was applied which involves a measurement of variables. The study is based on a deductive approach that analyzes the capital structure of unlisted small and medium-sized companies in the banking, finance, and insurance industries. The analytical method used was regression analysis. The analysis was performed using the databases Retriever Business and SPSS. To perform the regression analysis, one dependent variable and three independent variables were selected. The dependent variable chosen was debt-to-equity ratio. The independent variables were equity ratio, equity and return on total capital. Results and conclusion: The result shows that the average value of the leverage ratio was higher during the global financial crisis than after the crisis. The leverage ratio decreased after the crisis, which meant that the financial risks decreased, this could be seen as a positive change. In relation to the debt-to-equity ratio, the equity ratio had the greatest influence on the capital structure. In accordance with the regression analysis, solvency had the largest variance compared to the debt ratio in comparison with the remaining studied variables.

The global EV stock is expected to increase from 7.2 million in 2019 to nearly 140 million vehicles by 2030. So, the demand for the battery also increases due to the increase in the number of EVs. In any EV, battery degradation is an unavoidable phenomenon and EV batteries are assumed to arrive at their end-of-life in EV application when the state of health reaches 80 %, repurposing the eligible EV batteries after end of first life is expected to extend their lifetime by another 5-15 years in the second life applications.  This thesis aims to conduct a techno-economic study on the usage of second life EV batteries as an alternative storage option in off-grid PV systems compared to lead-acid batteries and new Li-ion batteries. A single-family house with an annual demand of 2245 kWh/year located in Athens was chosen as the primary location, the off-grid PV system is pre-sized for Athens and based on the pre-sizing results and what is state of art in the market. The system components were chosen for system design (4 kW bi-directional inverter, 2.9 kW PV array, 7.2 kW genset and three battery bank options i.e., 16.5 kWh of lead-acid, 8 kWh new Li-ion and 12.6 kWh of second life EV battery). PV off-grid system with different storage options is simulated using HOMER for both locations and the results are compared.   The simulation results show that the designed off-grid PV system can reach a solar fraction of 90 % in Athens and 73 % in Gotland when 16.5 kWh of lead-acid batteries are used with an allowed depth of discharge of 50 %. When a new Li-ion battery of 8 kWh with an allowed depth of discharge of 80 % is used then the achievable solar fraction is 84 % in Athens and 71 % in Gotland, When the second life EV battery of 12.6 kWh with an allowed depth of discharge of 60 % is used then the achievable solar fraction is 90 % in Athens and 74 % in Gotland. Sensitivity analysis is performed on the depth of discharge and results showed that the solar fraction can be increased by allowing the battery to discharge more, but it also decreases the battery lifetime.   The simulation results also show that the net present cost was lower in Athens for all the reference cases compared to Gotland. Net present cost and levelized cost of electricity for the off-grid system are 25.3 k€, 0.9 €/kWh in Athens and 29.2 k€, 1.0 €/kWh in Gotland when a lead-acid battery is used. When a new Li-ion battery is used then 26.2 k€, 0.9 €/kWh in Athens and 29.3 k€, 1.0 €/kWh in Gotland, when the second life EV battery is used then 26.7 k€, 0.9 €/kWh in Athens and 30.7 k€, 1.1 €/kWh in Gotland.   Overall, the net present cost and levelized cost of electricity are lower in Athens in all cases compared to Gotland. For the reference house in Athens, lead acid battery system has shown slightly lower net present cost than new Li-ion battery and second life EV battery. For the reference house in Gotland, both lead acid battery and new Li-ion battery system have shown similar net present cost and they are slightly lower than second life EV battery.   Also, the second life EV battery levelized cost of electricity is fairly comparable to the new Li-ion and lead acid battery system. In future, the massive inflow of used batteries from EV are expected to be available on the market for the second life application at a lower price than today. Thus, in future, second life EV batteries can become economically viable.

Hintergrund: Um unser, auf dem Solidaritätsprinzip basierendes Gesundheitssystem und dessen Finanzierbarkeit aufrecht zu erhalten, gilt es systematisch Therapien, Medikamente und Technologien auf ihren tatsächlichen Vorteil zu untersuchen und daraus Kosten/Nutzen-Bewertungen entstehen zu lassen. Im Rahmen gesundheitsökonomischer Evaluationen sind Health-Utilities ein Fundament dafür Präferenzen zu messen, bestimmten Gesundheitszuständen Werte zuzuschreiben und somit die Krankheitslast und Einschränkung der Lebensqualität zu bestimmen. Das chronische Handekzem und die unspezifischen chronischen Rückenschmerzen gehören zu den bedeutendsten Krankheitsbildern, wobei die Betroffenen eine erhebliche Beeinträchtigung im alltäglichen Leben erfahren. Gesamtgesellschaftlich spielen der arbeitsmedizinische und der gesundheitsökonomische Aspekt, im Sinne der verursachten direkten und indirekten Kosten dieser chronischen Leiden, eine große Rolle. Zielsetzung: Das Ziel der hier vorliegenden Arbeit war es die Health-Utilities (HU) sowie die „Willingness to Pay“ (WTP) für das chronische Handekzem und die unspezifischen chronischen Rückenschmerzen aus Sicht von Probanden ohne Erkrankung, Beschäftigen im medizinischen Bereich und von Betroffenen selbst zu ermitteln. Weiterhin war von Interesse, inwieweit Vorkenntnisse über die Krankheitsbilder und soziodemographische Faktoren diesen Prozess beeinflussen. Methoden: In dieser monozentrischen, epidemiologischen Studie (Querschnittserhebung) wurden im Rahmen eines einmaligen, interaktiven und computerassistierten Interviews, Nutz-werte sowie ergänzende Indizes zur Bestimmung der Schwere von Gesundheitszuständen aus der Perspektive von Patienten (n=64) sowie Angestellten aus dem Gesundheitssektor (n=126) ermittelt. Das Kollektiv der Betroffenen bestand aus 32 Probanden mit einem chronischen Handekzem (CHE) und 32 Probanden, welche unter chronischen, unspezifischen Rückenschmerzen (CURS) litten. Insgesamt wurden 190 Teilnehmer rekrutiert. Nach Vorlage standardisierter Szenarien mit Beschreibung der Krankheitsbilder wurden die Nutzwerte mithilfe der Time-Trade-off-Methode (TTO) erhoben. Dem Zustand in Krankheit wurde dabei eine verkürzte Lebenszeit in vollständiger Gesundheit gegenübergestellt und die Probanden wählten zwischen diesen zwei Gesundheitszuständen bis zu einem Punkt der Unentschlossenheit. Daraus folgt ein numerischer Wert zwischen null und eins, wobei null dem schlechtesten Gesundheitszustand entspricht, für den die Probanden lieber den Tod vorziehen als weiter mit der Krankheit zu leben. Eins hingegen steht für ein beschwerdefreies Leben, für das keine Lebenszeitverkürzung in Betracht kommt. Folglich repräsentiert ein Nutzwert die Anzahl an Lebensjahren, die die Teilnehmenden hypothetisch bereit waren, für ein Leben ohne die jeweilige chronische Erkrankung, einzutauschen. Ergebnisse: Die unter den Probanden ohne Erkrankung mit Hilfe der TTO-Methode abgeleiteten Nutzwerte, betrugen für das leichte chronische Handekzem 0,92 (Mdn: 0,97) und für das schwere 0,75 (Mdn: 0,77). Das Szenario für unspezifische chronische Rückenschmerzen wurde mit 0,81 (Mdn: 0,90) bewertet. Aus Sicht der Betroffenen mit einem CHE betrug der Mittelwert für die leichte Form 0,91 (Mdn: 0,98), für die schwere Form 0,77 (Mdn: 0,82) und für Rückenschmerzen 0,80 (Mdn: 0,83). Patienten mit CURS bewerteten wie folgt: Nutz-werte für das leichte CHE betrugen im Mittel 0,95 (Mdn: 0,98), für die schwere Form 0,75 (Mdn: 0,81) und für CURS selbst 0,88. Es zeigte sich ein signifikanter Unterschied der Nutzwerte zwischen gesunden Probanden und denen mit CURS bei Bewertung des Sze-narios „unspezifische chronischen Rückenschmerzen“. Im Rahmen der Analyse des Einflusses soziodemographischer Faktoren auf die Health Utilities ergaben sich signifikant unterschiedliche Mittelwerte zwischen den Gruppen bei der Beurteilung des leichten CHE in Abhängigkeit der Bekanntschaft zu einer vom CHE betroffenen Person. Ausserdem konnten Zusammenhänge zwischen Vorkenntnissen zu dem Krankheitsbild und der Beur-teilung auf der visuellen Analogskala (VAS) sowie der eigenen WTP beim schweren CHE festgestellt werden. Korrelationen und Regressionen zeigten auf, dass das Alter einen signifikanten Einfluss auf die Bewertung des schweren chronischen Handekzems auf der VAS und das Geschlecht einen Einfluss auf die eigene Zahlungsbereitschaft bei der Bewertung beider Schweregrade hat. Schlussfolgerung: Die beiden chronischen Krankheitsbilder stellen aus Sicht der Beschäftigten im Gesundheitswesen und der Patienten selbst eine erhebliche Beeinträchtigung für die Betroffenen dar. Im Durchschnitt wählten die Teilnehmenden eine 19 bis 25 Prozent kürzere Lebenserwartung um CURS bzw. ein schweres CHE zu vermeiden. Beim Vergleich der Health-Utilities innerhalb der Gruppen zeichnete sich eine hohe Messkonsistenz der Werte ab. Außerdem lagen die HU-Werte der leichten Form des chronischen Handekzems stets unter denen der schweren, was plausibel erscheint und eine gewisse Stabilität der Ergebnisse verspricht. Nutzwerte sind ein wichtiges und nützliches Fundament für gesundheitsökonomische Bewertungen als Basis für die Berechnung und Verwendung von QALYs und somit, als Konsequenz, auch Entscheidungshilfen für therapeutische und präventive Maßnahmen im Gesundheitssystem.:Inhaltsverzeichnis III Abbildungsverzeichnis VII Tabellenverzeichnis IX Abkürzungsverzeichnis XIII 1 Einleitung 1 1.1 Hintergrund 1 1.1.1 Lebensqualität 1 1.1.2 Gesundheitssystem und Kosten 2 1.2 Theoretische Grundlagen – chronisches Handekzem 4 1.2.1 Einführung 4 1.2.2 Gesundheitsökonomischer Aspekt 5 1.2.3 Epidemiologie 6 1.2.4 Diagnosekriterien und klinische Charakteristika 6 1.2.5 Klassifikation/Ätiologie 8 1.2.6 Therapie 12 1.2.7 Verlauf und Prognose 15 1.3 Theoretische Grundlagen – chronische unspezifische Rückenschmerzen 16 1.3.1 Einführung 16 1.3.2 Gesundheitsökonomischer Aspekt 16 1.3.3 Epidemiologie 17 1.3.4 Diagnosekriterien und klinische Charakteristika 18 1.3.5 Ätiologie 21 1.3.6 Therapie 22 1.3.7 Verlauf und Prognose 23 1.4 Gesundheitsökonomie und ihre Methoden 27 1.4.1 Formen gesundheitsökonomischer Evaluationen 28 1.4.2 Das QALY-Konzept 30 1.4.3 Nationaler und internationaler Einsatz von QALYs und KNB im Rahmen von medizinökonomischen Evaluationen 32 1.5 Möglichkeiten zur Ermittlung von Nutzwerten/Messmethoden der Lebensqualität 41 1.6 Ziele und Fragestellungen der Arbeit 45 2 Durchführung, Methoden, Instrumente 47 2.1 Studienbeschreibung 47 2.2 Studienpopulation 47 2.2.1 Patientenzahl 47 2.2.2 Ein- und Ausschlusskriterien/Auswahl der Probanden 47 2.3 Studienvisite/Studienprozeduren 48 2.3.1 Ablauf des standardisierten Interviews 48 2.3.2 Erhebung von soziodemografischen, erkrankungsspezifischen und gesundheitsökonomischen Daten 50 2.3.3 Beschreibung der Erkrankungsszenarien/standardisierte Gesundheitszustände 50 2.3.4 Nutzwertermittlung mittels Time-Trade-off-Methode und VAS aus der Perspektive der Probanden ohne Erkrankung 51 2.3.5 Time-Trade-off-Verfahren und VAS zur Nutzwertermittlung (Perspektive der Betroffenen) 52 2.4 Fragebögen 52 2.4.1 EQ-5D – Euroquol 52 2.4.2 CES-D – Center for Epidemiological Studies Depression Scale 53 2.4.3 WLQ – Work Limitations Questionnaire 53 2.4.4 WPAI – Work Productivity and Impairment Questionnaire 53 2.4.5 HECSI – The Hand Eczema Severity Index 54 2.4.6 PGA – Physician Global Assessment 54 2.4.7 DLQI – Dermatology Life Quality Index 54 2.4.8 Roland Morris Disability Questionnaire 55 2.4.9 BPS – Back Performance Scale 55 2.5 Statistik 56 2.6 Ethische, rechtliche und administrative Aspekte 56 2.6.1 Ethikkommission 57 2.6.2 Finanzierung der Studie 57 2.6.3 Dokumentation und Datenmanagement 57 3 Ergebnisse 59 3.1 Gesamtes Kollektiv 59 3.1.1 Einleitung 59 3.1.2 Soziodemografische Daten von Patienten und Probanden ohne Erkrankung 59 3.1.3 Kenntnisse über die Krankheitsbilder im gesamten Kollektiv 64 3.1.4 Vergleich der erhobenen Nutz-, VAS- und WTP-Werte im gesamten Probandenkollektiv 66 3.1.5 Einfluss von Vorkenntnissen und soziodemografischen Charakteristika des gesamten Probandenkollektives auf die Nutzwert-, VAS- und WTP-Ermittlung 75 3.2 Patientenkollektiv 89 3.2.1 Krankheitsspezifische Charakteristika und Health-Utilities 89 3.2.2 Die eigene Erkrankung der Patienten mit CHE 93 3.2.3 Die eigene Erkrankung der Patienten CURS 101 3.3 Reliabilitätsanalysen und Zusammenhänge der Messmethoden 106 4 Diskussion 111 4.1 Nutz-, VAS- und WTP-Werte des gesamten Kollektivs der Befragten 112 4.2 Einfluss (Unterschiede) von Vorkenntnissen und soziodemografischen Faktoren auf die Nutzwert-, VAS- und WTP-Ermittlung? 116 4.3 Einfluss (Zusammenhänge) von Vorkenntnissen und soziodemographischen Faktoren auf die Nutz-, VAS- und WTP-Werte im gesamten Kollektiv 117 4.4 Krankheitsspezifische Charakteristika sowie Nutz-, VAS- und WTP-Werte des Patientenkollektives 120 4.5 Abhängigkeit der ermittelten Nutz- und VAS-Werte vom Schweregrad der Erkrankung 121 4.6 Wie zuverlässig sind die Messmethoden? 125 4.7 Ist die Time-Trade-off-Methode ein valides Instrument? 126 4.8 Methodenanwendung in Deutschland und politische Einordnung der Ergebnisse 128 4.9 Stärken dieser Studie 131 4.10 Grenzen dieser Studie und Aussichten 133 5 Zusammenfassung 137 6 Summary 141 Literaturverzeichnis 143 Anhang 165 Erklärung zu Vorabveröffentlichung von Ergebnissen 261

Paracetamol är ett vanligt använt läkemedel med analgesisk och antipyretisk effekt. Läkemedlet finns tillgängligt i ett flertal beredningsformer och doseringsstyrkor för användning både receptfritt och i sjukhusvården. Syftet med detta projekt var att undersöka påverkan av alternativ, off-label, dosering av paracetamol i pediatrisk vård, med hjälp av fysiologiskt baserad farmakokinetisk (PBPK) modellering. Modellen utvecklades först för en vuxen population genom integrering av in vitro, in vivo och in silico data för paracetamol. Efter detta extrapolerades concentrationskurvor till en pediatrisk population med hjälp av ontogeni-information. Modellen validerades i både vuxna och barn, och var tillförlitlig för både peroral och intravenös dosering. Efter valideringen utfördes simuleringar för nio olika åldersgrupper baserat på rekommenderade doseringsprotokoll i Sverige. Simuleringarna visade att perorala tablettdoseringen var jämförbar med formulering i lösningsform, med snarlika maximumkoncentrationer och area-under-kurvan (AUC) för exponering. Hastigheten av magtömning influerade maximumkoncentrationer men inte AUC. Ytterligare testades modellens förmåga att prediktera plasmakoncentrationer i blodet efter överdosering med paracetamol. Dessa prediktioner fungerade bättre när läkemedelsmetaboliserande enzymer lämnades oförändrade, eller ökade något i aktivitet. Slutligen, den utvecklade PBPK-modellen kan användas för att säkert undersöka olika doseringsprotokoll och för design av pediatriska kliniska studier. / Paracetamol, a widely used analgesic and antipyretic drug, can be found in various formulations and doses for both home and hospital use. The aim of this study was to investigate the impact of off-label dosing of paracetamol in pediatric clinical practice using physiologically based pharmacokinetic (PBPK) modeling. The model was initially developed for adults by integrating relevant in vitro, in vivo and in silico data of paracetamol, after which the model was extrapolated for pediatrics by adding ontogeny information. The model was successfully validated in both adult and pediatric populations, and it showed accuracy for both oral and intravenous administration routes. After validation, simulations were conducted across nine different age groups following the recommended doses in Sweden. These simulations showed that tablet dose is comparable to solution dosing, resulting in nearly identical maximum concentrations and area under the curve (AUC) values. Furthermore, it was observed that gastric emptying time, which reflects the fed state of individuals, significantly influences the maximum concentration, with longer gastric emptying times resulting in lower and delayed peak concentrations. However, the gastric emptying time had no effect on the AUC values. Lastly, the model’s performance on overdose data was evaluated, and it turned out that it performs better when liver enzymes were not affected, or they were only slightly elevated. Finally, the developed PBPK model can be further used for safe and effective way of exploring dose banding and designing clinical trials in pediatrics.