Ein wirtschaftlich optimal ausgelegtes Magnetschwebebahnsystem kann zur Lösung der weltweit drohenden Verkehrsprobleme beitragen, die im Zuge von Globalisierung und steigender Bevölkerung vor allem Regionen mit hohem Wachstumspotential bevorstehen. Im Grenzbereich zwischen Technikbewertung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung werden in der vorliegenden Forschungsarbeit einerseits Optimierungsansätze für das Subsystem „Antrieb und Energieversorgung“ des Transrapid vorgestellt. Sie leisten einen Beitrag zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems über den Lebenszyklus. Auf der anderen Seite wird eine Methodik präsentiert, die es ermöglicht, die betriebswirtschaftlichen Wirkungen der einzelnen Optimierungsmaßnahmen für das Gesamtsystem abzuschätzen. Ausgangspunkt der Untersuchungen ist die Analyse von Zielsystem und aktuellem Entwicklungsstand des Transrapid-Systems. Darauf aufbauend lassen sich mögliche Optimierungsschwerpunkte für das Teilsystem „Antrieb und Energieversorgung“ ableiten und Varianten in Abhängigkeit der Auslegungsparameter erstellen. Kernstück der vorliegenden Ausarbeitung ist die Erstellung einer Optimierungsstrategie, die eine makroskopische Bewertung der Optimierungsansätze ermöglicht. Dies ist erforderlich, da sämtliche Optimierungen stark divergierende Auswirkungen auf die Betriebswirtschaftlichkeit des Gesamtsystems haben - neben den Kosten werden über die Leistungsfähigkeit auch die Erlöse eines Projekts beeinflusst. Basis der Strategie ist die Verknüpfung von Kostenänderungsfaktoren mit Leistungsfähigkeitsparametern. Infolgedessen wird im Ergebnis der Arbeit ein Werkzeug geschaffen, das unter projektspezifischen Randbedingungen als Entscheidungshilfe zur Auslegung des Transrapid-Subsystems „Antrieb und Energieversorgung“ dient.

The underwater mining has increased in the recent years and the growing awareness of the potential impacts on the environment, as results of increasing the encroachment on the marine environment. Therefore, the debate has increased about how to protect this environment by using the scientific research that\'s relevant to the various environmental effects and developing the equipment used in dredging. There is a wide diversity of underwater mining equipments, such as continuous and non-continuous dredging which used for production of sand, gravel, alluvial deposits and raw material. There are a relation between increasingly dredging activities in the recent years and their impacts on the aquatic environment. These impacts are causes by changes in the topography of the sea floor such as turbidity, noise and other environmental impacts. Today, there is an international framework of legislation which has been developed for dredging projects. This contains rules and regulations which must be followed by mining companies and have to implemented by national authorities. The European countries also develop their legislation to control on the dredged material which deposit on land and sea. This legislation is constantly changing related to scientific knowledge and increasing the implementation frameworks. Also, the people become more sensitive to emissions that have a negative attitude towards dredging in the neighborhood. In addition, dredging techniques give rise to objections, which eventually led to think in more environmentally-friendly production methods. After that, the use of dredger is the only alternative in some project. The question is what are the true benefits of these techniques and what is the relation between possible improvements and technological potential as well as the costs. Therefore, it is intended to assess mining techniques in the context of their environmental impact and the costs. There are many systematic approaches which have been used for evaluation and determination of the environmental performances of different dredging equipment, techniques and procedures. Moreover, the new future developments and latest proposals in the dredging industry have been presented. Also, the new proposal to reduce the turbidity and suspended material effect which is the most important environmental impacts during dredging operations has presented. This research work gives a description of underwater mining techniques and different way of evaluating the dredging equipment’s in term of environmental, economic and social aspects. Also, this work presents two different methods of evaluation. The first approach is the statistical analyses method by using the modern Fuzzy evaluation concept. The second slant is a mathematical accounting method by using the information from the Egyptian case study, in order to reach the most environmental-friendly dredging techniques by taking into account the economic and social point of views. The final evaluation showed that the suction and bucket ladder dredger are the best choices. The assessment was made after comparing many parameters such as performance, characteristics, working depth, soil types and project area. Also, this work presents two different new practices for extraction of the underwater placer deposits which occur on the Egyptian Mediterranean coast. The first technique uses floating processing unit in the in situ area, which gets the extracted material and treated it to reduce the transportation costs. The second technique has divided the working area to many stages which make the suction dredger used also for transporting the material into the beach. The pipeline will be the best method of transportation by using the power of suction, which reduce also the transportation costs and also avoid the environmental effects.

In this article, we will reflect on the methodologies of ethical technology assessment (TA cf. Grunwald 2010), accompanying research projects focusing on tactile internet solutions with humans in the loop (TaHIL). We outline how TA might be oriented towards a set of prima facie values (Beauchamp & Childress, 2013) that address possible implications and consequences of technology use. This framework shall be applied to the development of tactile Internet technology treating such technology as a special kind of cyber-physical system. Because the impact of technical developments and their unintended consequences cannot be anticipated from the outset, it is all the more important to address ethically relevant aspects right from the start in research projects that develop TaHIL-applications.:1. Aim of the basic research in Technology Assessment 2. TA as an integrative part of the iterative research approach 3. Responsible Research and Innovation: three dimensional Path Developments 4. Dilemmata in the democratization of skills 5. Work systems within the framework of TaHIL technologies 6. Implementation process 7. Conclusion

Die Arbeit stellt einen inhaltlichen Beitrag zur Nachhaltigkeitsdiskussion im Energiebereich dar, ordnet sich in den Forschungsstrang der Energy-Analysis ein und dient der politischen Entscheidungsvorbereitung bei Ungewissheit. Folgenden Fragen wird für die deutsche Ebene im globalen Kontext vornehmlich nachgegangen: - Welchen Kriterien muss ein zukunftsfähiges Energiesystem genügen, mit welchen Technologien und Strategien lässt es sich innerhalb welcher Zeiträume realisieren" - Wie handeln wichtige Akteure und welche Maßnahmen sind nötig" - Sind internationalen Kooperationen notwendig und nach welchen Leitlinien müssen diese gestaltet werden" Die Methode der Methode Energy-Analysis wird zudem durch die Integration aller diskutierten Nachhaltigkeitsdimensionen weiterentwickelt und aktuellen Diskussionen angepasst. Entstanden ist die Arbeit in einem Team des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie und muss im Kontext der anderen Arbeiten gesehen werden. Zunächst werden so genannte präventive Technologiebewertungen wichtiger technologischer Strategien vorgenommen. Dabei finden Methoden wie Ökobilanzierungen, Systemanalysen, Szenarioanalysen und ökonomische Betrachtungen Anwendung. Daran anschließend erfolgt die Analyse von Technologielinien des Energiebereichs. Diese werden anhand technischer, ökologischer, ökonomischer und sozialer Kriterien in Bezug auf die zuvor festgelegten Ziele bewertet. Der Kern der Untersuchung besteht in dem Durchführen einer systemanalytischen Untersuchung und dem Erstellen von Energieszenarien auf deutscher und globaler Ebene. Es wird damit u.a. der Frage nachgegangen, wie Klimaschutzziele zu erreichen sind. Auf den Szenarien aufbauend erfolgt eine tiefer gehende Betrachtung zweier Teilbereiche, denen eine entscheidende Rolle zukommen wird (Biomasse, Solarkooperation mit Nordafrika). Methodisch werden diese Bereiche aus akteursorientierter und systemischer Perspektive analysiert und daraus Handlungsempfehlungen abgeleitet.

Der breite Einsatz von Wasserstoff-Brennstoffzellen kann einen nachhaltigen Beitrag zur Minderung des Ausstoßes klima- und gesundheitsschädlicher Emissionen leisten. Allerdings ist der Erfolg dieser wie anderer neuer Technologien maßgeblich von der Akzeptanz durch zukünftige Nutzer abhängig. Daher sollten bei der Technologieentwicklung und -implementierung unbedingt Nutzenvorteile bei Kostenneutralität oder sogar Kostenvorteile gegenüber bestehenden Technologien angestrebt werden. Mit dem Konzept der integrierten Geschäftsmodell- und Technologieentwicklung findet eine Verknüpfung der technologischen Entwicklung mit der Herbeiführung einer ökonomischen Verwertbarkeit statt. Bereits während der Technologieentwicklung werden, eng mit dieser verzahnt, Geschäftsmodelle entwickelt, die eine erfolgreiche Verwertung ermöglichen sollen. Aus den Geschäftsmodell(ide)en resultierende ökonomische Steuerungsimpulse sollen zur Auswahl alternativer Technologie- bzw. Systemvarianten genutzt und in Anforderungen umgesetzt werden, um die Technologieentwicklung gezielt so früh wie möglich auf Anwenderbedürfnisse und wirtschaftliche Kriterien ausrichten, Risiken verringern und eine erfolgreiche Verwertung herbeiführen zu können. Ein Element des Konzepts stellt eine Integrierte Technologie-, Anwender- und Marktanalyse dar, mit deren Hilfe Szenarien erarbeitet werden können, die eine Basis für die Technologie- und Geschäftsmodellentwicklung (einschließlich der Ableitung von Anforderungen) darstellen. Hinzu kommt eine Bewertungsmethodik für Geschäftsmodelle, die monetäre und nicht-monetäre (ökonomische, soziale und ökologische) Zielkriterien einbezieht. Des Weiteren sollen mittels Kostenanalysen und -prognosen sowie der Ableitung von Zielkosten für Komponenten und Fertigungsprozesse Steuerungsimpulse erzeugt werden, die eine effektive, auf den Geschäftsmodellerfolg gerichtete Technologie(weiter)entwicklung erlauben.

The underwater mining has increased in the recent years and the growing awareness of the potential impacts on the environment, as results of increasing the encroachment on the marine environment. Therefore, the debate has increased about how to protect this environment by using the scientific research that\'s relevant to the various environmental effects and developing the equipment used in dredging. There is a wide diversity of underwater mining equipments, such as continuous and non-continuous dredging which used for production of sand, gravel, alluvial deposits and raw material. There are a relation between increasingly dredging activities in the recent years and their impacts on the aquatic environment. These impacts are causes by changes in the topography of the sea floor such as turbidity, noise and other environmental impacts. Today, there is an international framework of legislation which has been developed for dredging projects. This contains rules and regulations which must be followed by mining companies and have to implemented by national authorities. The European countries also develop their legislation to control on the dredged material which deposit on land and sea. This legislation is constantly changing related to scientific knowledge and increasing the implementation frameworks. Also, the people become more sensitive to emissions that have a negative attitude towards dredging in the neighborhood. In addition, dredging techniques give rise to objections, which eventually led to think in more environmentally-friendly production methods. After that, the use of dredger is the only alternative in some project. The question is what are the true benefits of these techniques and what is the relation between possible improvements and technological potential as well as the costs. Therefore, it is intended to assess mining techniques in the context of their environmental impact and the costs. There are many systematic approaches which have been used for evaluation and determination of the environmental performances of different dredging equipment, techniques and procedures. Moreover, the new future developments and latest proposals in the dredging industry have been presented. Also, the new proposal to reduce the turbidity and suspended material effect which is the most important environmental impacts during dredging operations has presented. This research work gives a description of underwater mining techniques and different way of evaluating the dredging equipment’s in term of environmental, economic and social aspects. Also, this work presents two different methods of evaluation. The first approach is the statistical analyses method by using the modern Fuzzy evaluation concept. The second slant is a mathematical accounting method by using the information from the Egyptian case study, in order to reach the most environmental-friendly dredging techniques by taking into account the economic and social point of views. The final evaluation showed that the suction and bucket ladder dredger are the best choices. The assessment was made after comparing many parameters such as performance, characteristics, working depth, soil types and project area. Also, this work presents two different new practices for extraction of the underwater placer deposits which occur on the Egyptian Mediterranean coast. The first technique uses floating processing unit in the in situ area, which gets the extracted material and treated it to reduce the transportation costs. The second technique has divided the working area to many stages which make the suction dredger used also for transporting the material into the beach. The pipeline will be the best method of transportation by using the power of suction, which reduce also the transportation costs and also avoid the environmental effects.

Ein wirtschaftlich optimal ausgelegtes Magnetschwebebahnsystem kann zur Lösung der weltweit drohenden Verkehrsprobleme beitragen, die im Zuge von Globalisierung und steigender Bevölkerung vor allem Regionen mit hohem Wachstumspotential bevorstehen. Im Grenzbereich zwischen Technikbewertung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung werden in der vorliegenden Forschungsarbeit einerseits Optimierungsansätze für das Subsystem „Antrieb und Energieversorgung“ des Transrapid vorgestellt. Sie leisten einen Beitrag zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems über den Lebenszyklus. Auf der anderen Seite wird eine Methodik präsentiert, die es ermöglicht, die betriebswirtschaftlichen Wirkungen der einzelnen Optimierungsmaßnahmen für das Gesamtsystem abzuschätzen. Ausgangspunkt der Untersuchungen ist die Analyse von Zielsystem und aktuellem Entwicklungsstand des Transrapid-Systems. Darauf aufbauend lassen sich mögliche Optimierungsschwerpunkte für das Teilsystem „Antrieb und Energieversorgung“ ableiten und Varianten in Abhängigkeit der Auslegungsparameter erstellen. Kernstück der vorliegenden Ausarbeitung ist die Erstellung einer Optimierungsstrategie, die eine makroskopische Bewertung der Optimierungsansätze ermöglicht. Dies ist erforderlich, da sämtliche Optimierungen stark divergierende Auswirkungen auf die Betriebswirtschaftlichkeit des Gesamtsystems haben - neben den Kosten werden über die Leistungsfähigkeit auch die Erlöse eines Projekts beeinflusst. Basis der Strategie ist die Verknüpfung von Kostenänderungsfaktoren mit Leistungsfähigkeitsparametern. Infolgedessen wird im Ergebnis der Arbeit ein Werkzeug geschaffen, das unter projektspezifischen Randbedingungen als Entscheidungshilfe zur Auslegung des Transrapid-Subsystems „Antrieb und Energieversorgung“ dient.

Purpose - This master thesis evaluates the hybrid-electric aircraft project E-Fan X with respect to its economical and environmental performance in comparison to its reference aircraft, the BAe 146-100. The E-Fan X is replacing one of the four jet engines of the reference aircraft by an electric motor and a fan. A turboshaft engine in the cargo compartment drives a generator to power the electric motor. --- Methodology - The evaluation of this project is based on standard aircraft design equations. Economics are based on Direct Operating Costs (DOC), which are calculated with the method of the Association of European Airlines (AEA) from 1989, inflated to 2019 values. Environmental impact is assessed based on local air quality (NOx, Ozone and Particulate Matter), climate impact (CO2, NOx, Aircraft-Induced Cloudiness known as AIC) and noise pollution estimated with fundamental acoustic equations. --- Findings - The battery on board the E-Fan X it is not necessary. In order to improve the proposed design, the battery was eliminated. Nevertheless, due to additional parts required in the new configuration, the aircraft is 902 kg heavier. The turboshaft engine saves only 59 kg of fuel. The additional mass has to be compensated by a payload reduced by 9 passengers. The DOC per seat-mile are up by more than 10% and equivalent CO2 per seat-mile are more than 16% up in the new aircraft. --- Research limitations - Results are limited in accuracy by the underlying standard aircraft design calculations. The results are also limited in accuracy by the lack of knowledge of some data of the project. --- Practical implications - The report contributes arguments to the discussion about electric flight. --- Social implications - Results show that unconditional praise given to the environmental characteristics of this industry project are not justified.