Questions that were answered in the dissertation: Which process is suitable to desulphurize biogas knowing that chemical absorption will be used to separate CO2? Which absorption solvent is suitable to separate CO2 from concentrated gases such as biogas at atmospheric pressure? What properties of the selected solvent, namely aqueous diglycolamine (DGA), are already known? How to determine solvent properties such as equilibrium CO2 solubility under absorption and desorption conditions using simple, but robust apparatuses? What values do solvent properties such as density, viscosity and surface tension take at various DGA contents and CO2 loadings? How do primary alkanolamine content and CO2 loading influence solvent properties? What is the optimal DGA content in the solvent? What is the optimal desorption temperature at atmospheric pressure? How can equilibrium CO2 solubility in aqueous DGA solvents be simulated? What is the uncertainty in the results? How to debottleneck an absorber and increase its gas-treating capacity? How to determine the optimal lean loading of the absorption solvent? What are the characteristics of the absorption process that uses aqueous DGA as the solvent to separate CO2 from biogas and is more energy efficient and safer than the state-of-the-art processes? How to quantitatively compare the hazards of absorption solvents? What is the disposition of the German population towards hazards from biogas plants? What are the favourable and adverse environmental impacts of biomethane? / Fragen, die in der Dissertation beantwortet wurden: Welches Verfahren ist zur Entschwefelung von Biogas geeignet, wenn die chemische Absorption zur CO2-Abtrennung genutzt wird? Welches Absorptionsmittel ist geeignet, um CO2 aus konzentrierten Gasen, wie Biogas, bei atmosphärischem Druck abzutrennen? Welche Eigenschaften des ausgewählten Absorptionsmittels, wässriges Diglykolamin (DGA), sind bereits bekannt? Wie wird die CO2-Gleichgewichtsbeladung unter Absorptions- und Desorptionsbedingungen mit einfachen und robusten Laborapparaten bestimmt? Welche Werte nehmen die Absorptionsmitteleigenschaften wie Dichte, Viskosität und Oberflächenspannung bei verschiedenen DGA-Gehalten und CO2-Beladungen? Wie werden die Absorptionsmitteleigenschaften durch den Primäramin-Gehalt und die CO2-Beladung beeinflusst? Was ist der optimale DGA-Gehalt im Absorptionsmittel? Was ist die optimale Desorptionstemperatur bei atmosphärischem Druck? Wie wird die CO2-Gleichgewichtsbeladung im wässrigen DGA simuliert? Welche Ungenauigkeit ist zu erwarten? Wie wird eine Absorptionskolonne umgerüstet, um die Kapazität zu erweitern? Wie wird die optimale CO2-Beladung des Absorptionsmittels am Absorbereintritt (im unbeladenen Absorptionsmittel) bestimmt? Was sind die Prozesseigenschaften eines Absorptionsverfahrens, das wässriges DGA als Absorptionsmittel nutzt sowie energieeffizienter und sicherer als Verfahren auf dem Stand der Technik ist? Wie kann das Gefahrenpotenzial von Absorptionsmittel quantitativ verglichen werden? Wie werden Gefahren aus einer Biogasanlage durch die deutsche Bevölkerung wahrgenommen? Welche positive und negative Umweltauswirkung hat Biomethan?

Das Forschungsprojekt ECoMobility – Vernetzte Elektromobilität am Beispiel der Technischen Universität Chemnitz untersuchte in unterschiedlichen Schwerpunktbereichen u.a. die Entwicklung eines vernetzten multimodalen Sharingsystems mit Elektrofahrzeugen, den Aufbau und die Steuerung der Ladeinfrastruktur, die Fahrstilklassifikation der Fahrer und dessen energieeffiziente Optimierung durch Anreize, die Entwicklung und Evaluation eines energieeffizienten Routingsystems für Elektrofahrzeuge sowie die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung des Gesamtsystems und Geschäftsmodellentwicklung für vergleichbare Ansätze. / The research project ECoMobility - Connected electromobility at Chemnitz University of Technology examined the development of a connected multimodal sharing system with electric vehicles, the implementation of the charging infrastructure, the driving style classification of the drivers and its energy-efficient optimization by incentives, the development and evaluation of an energy-efficient routing system for electric vehicles as well as the economic analysis of the overall system and business model development for comparable approaches.

Gegenstand dieser Dissertationsschrift ist die Erforschung der Akzeptanz digitaler Medien durch Personen im Ruhestand, die im ländlichen Raum leben. Es galt insbesondere Faktoren aufzudecken, die sich förderlich oder hinderlich auf die Nutzung von Smartphones und Tablet-PCs auswirken. Basierend auf den Ergeb-nissen lassen sich Hinweise darauf gewinnen, wie die betroffene Personengruppe in der Nutzung der Medien unterstützt werden kann. Theoretische Grundlagen für die Ermittlung von Einflussfaktoren stellen das klas-sische Technologieakzeptanzmodell von Davis (1989) und dessen Folgemodelle (2000, 2008), das Seniorakzeptanzmodells von Renaud und Biljon (2008) und der Uses-and-Gratification-Ansatzes von Blumler und Katz (1974) dar. Weiterhin wer-den Faktoren, die den ländlichen Raum charakterisieren, berücksichtigt. Spezifika des Ruhestands werden über das kalendarische Alter und das subjektive Alterser-lebens einbezogen. Die aus den Theorien herausgearbeiteten Einflussfaktoren wurden mit drei explo-rativen Vorstudien, auf ihre Relevanz für die Zielgruppe hin geprüft. Dabei handelt es sich um ein Experteninterview (n = 5), eine teilstandardisierte Befragung (n = 39) und ein Leitfadeninterview (n = 10). Die daraus gewonnenen Einflussfak-toren wurden anschließend in einer Fragebogenstudie von Personen im Ruhe-stand (n = 203) in den Landkreisen Bautzen und Zwickau beurteilt. Die Daten wurden statistisch mit Korrelations- und Regressionsanalysen sowie der einfakto-riellen Anova analysiert. Im Ergebnis zeigte sich, dass insbesondere der wahrgenommene Nutzen, die Leichtigkeit des Lernens und Leichtigkeit der Bedienung die Technikakzeptanz der befragten Personen beeinflussen. Diese Faktoren werden ihrerseits direkt durch die Selbstwirksamkeit sowie indirekt durch Vorerfahrungen mit Computer und Internet aber auch die Angst vor Bedienfehlern oder Sicherheitsbedenken geleitet. Eine wichtige Rolle kommt lernunterstützenden Maßnahmen zu. Der wahrgenommene Nutzen, die Einstellung und auch die Verhaltensabsicht unterscheiden sich signifikant in Abhängigkeit vom bereichsspezifischen Alterser-leben. Relevanz besitzen zudem personenbezogene und soziodemographische Faktoren wie z.B. der Gesundheitszustand, der Bildungsabschluss und das Haus-haltseinkommen. In Abhängigkeit vom Wohnort wirkt sich das soziale Engage-ment signifikant auf die Verhaltensabsicht aus. Weiterhin lassen sich Zusammen-hänge zwischen der Wohnentfernung zu den Kindern, dem wahrgenommenen Nutzen und den sozialen Motiven nachweisen. Die Ergebnisse der Dissertationsschrift sind vor allem interessant für Wissen-schaftler und Lehrende, die ältere Menschen bei der Bedienung digitaler Medien unterstützen. Daneben bieten sie Anhaltspunkte für Kommunen, die sich mit ge-sellschaftlicher Teilhabe von Älteren befassen.:1 Einleitung 1.1 Themenrelevanz 1.2 Zielsetzung und Beitrag der Arbeit 1.3 Vorgehensweise 2 Theoretischer Hintergrund 2.1 Das Phänomen „Alter(n)“ 2.2 Der Sozioökologische Kontext: Altern im ländlichen Raum 2.3 Ältere Erwachsene im Fokus der Mediennutzungsforschung 2.4 Älterer Erwachsene im Fokus der Akzeptanzforschung 2.5 Forschungsbedarf und Forschungsfragen 3 Methodisches Vorgehen 3.1 Explorative Vorstudie 1 - Expertenbefragung 3.2 Explorative Vorstudie 2 – schriftliche, halboffene Befragung 3.3 Explorative Vorstudie 3 –leitfadengestützte Interviews 3.4 Einflussgrößen auf die digitale Mediennutzung 3.5 Hypothesen 4 Hauptstudie 4.1 Studiendesign 4.2 Feldphase 4.3 Datenaufbereitung und –analyse 4.4 Stichprobenzusammensetzung 4.5 Statistische Analysen 4.6 Ergebnisse: Technikbezogene Faktoren 4.7 Ergebnisse: Subjektbezogene Ressourcen 4.8 Ergebnisse: Wohnortbezogenen Ressourcen 5 Diskussion und Zusammenfassung 5.1 Zusammenfassung und Interpretation der Ergebnisse 5.2 Diskussion der Methoden 5.3 Fazit und Ausblick / The dissertation investigates smartphone and tablet acceptance by elderly users and non-users in rural areas in Germany, especially in federal provinces in Saxo-ny (Bautzen and Zwickau). Following a mixed-methods design, both qualitative and quantitative studies were used. The theoretical framework is based on the Technology Acceptance Models by Davis (1989) and Venkatesh (2000, 2008), the Senior Technology Acceptance and Adoption Model by Renaud and Biljon (2008), and the Uses-and-Gratification Approach by Blumler and Katz (1974). The models served to identify influence factors on technology acceptance. Those factors were validated empirically for the specific group of (potential) elderly users by three qualitative studies: 1. Expert interviews (n = 5), 2. Interviews using a partly standardised guideline (n = 39) and 3. Structured-interviews with elderly people (n = 10). The influencing factors gained were then analysed in a questionnaire study completed by elderly persons, who live in rural areas (n = 203). Data was analysed by means of correlation analysis, regression analysis and uni-variate ANOVA. Findings show that for elderly users perceived usefulness, per-ceived ease of use and learning (as main factors of TAM) significantly affect atti-tude, behavioral intention to use and acceptance. Self-efficacy is a strong predic-tor for ease of use and learning. Moreover, prior experiences with computers and the Internet as well as fear of operating errors and security concerns are of inter-est. Measures to support learning are also important. Users and non-user’s differ in acceptance of smartphones and tablets. Users’ motives for digital media use and perceived ubiquity of new media influence perceived usefulness, whereas non-users have more sense of fear with regard to operating errors and safety concerns. Furthermore, age affects perceived usefulness, ease of use, ease of learning and behavioral intention to use whereas attitude towards ageing significantly affects perceived usefulness, attitude towards use and behavioral attention to use. Due to the characteristics of rural areas social commitment is relevant for behavioral intention, and the geographical distance to children influences perceived useful-ness as well as social motives for usage. This dissertation should be of interest for researchers, lecturers, politicians, and technology designers, especially with regard to mobile devices.:1 Einleitung 1.1 Themenrelevanz 1.2 Zielsetzung und Beitrag der Arbeit 1.3 Vorgehensweise 2 Theoretischer Hintergrund 2.1 Das Phänomen „Alter(n)“ 2.2 Der Sozioökologische Kontext: Altern im ländlichen Raum 2.3 Ältere Erwachsene im Fokus der Mediennutzungsforschung 2.4 Älterer Erwachsene im Fokus der Akzeptanzforschung 2.5 Forschungsbedarf und Forschungsfragen 3 Methodisches Vorgehen 3.1 Explorative Vorstudie 1 - Expertenbefragung 3.2 Explorative Vorstudie 2 – schriftliche, halboffene Befragung 3.3 Explorative Vorstudie 3 –leitfadengestützte Interviews 3.4 Einflussgrößen auf die digitale Mediennutzung 3.5 Hypothesen 4 Hauptstudie 4.1 Studiendesign 4.2 Feldphase 4.3 Datenaufbereitung und –analyse 4.4 Stichprobenzusammensetzung 4.5 Statistische Analysen 4.6 Ergebnisse: Technikbezogene Faktoren 4.7 Ergebnisse: Subjektbezogene Ressourcen 4.8 Ergebnisse: Wohnortbezogenen Ressourcen 5 Diskussion und Zusammenfassung 5.1 Zusammenfassung und Interpretation der Ergebnisse 5.2 Diskussion der Methoden 5.3 Fazit und Ausblick

We developed a prototype information system with an integrated expert system for headache patients. The FITT (fit between individual, task and technology) framework was used to evaluate the prototype health information system and to determine which deltas to work on in future developments. We positively evaluated the system in all FITT dimensions. The framework provided a proper tool for evaluating the prototype health information system and determining which deltas to work on in future developments.

Technology pervades our daily living, and is increasingly integrated into the vehicle – directly affecting driving. On the one hand technology such as cell phones provoke driver distraction and inattention, whereas, on the other hand, Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) support the driver in the driving task. The question is, can a driver successfully adapt to the ever growing technological advancements? Thus, this thesis aimed at improving safe driver behaviour by understanding the underlying psychological mechanisms that influence behavioural change. Previous research on ADAS and human attention was reviewed in the context of driver behavioural adaptation. Empirical data from multiple data sources such as driving performance data, visual behaviour data, video footage, and subjective data were analyzed to evaluate two ADAS (a brake-capacity forward collision warning system, B-FCW, and a Visual Distraction Alert System, VDA-System). Results from a field operational test (EuroFOT) showed that brake-capacity forward collision warnings lead to immediate attention allocation toward the roadway and drivers hit the brake, yet change their initial response later on by directing their eyes toward the warning source in the instrument cluster. A similar phenomenon of drivers changing initial behaviour was found in a driving simulator study assessing a Visual Distraction Alert System. Analysis showed that a Visual Distraction Alert System successfully assists drivers in redirecting attention to the relevant aspects of the driving task and significantly improves driving performance. The effects are discussed with regard to behavioural adaptation, calibration and system acceptance. Based on these findings a novel assessment for human-machine-interaction (HMI) of ADAS was introduced. Based on the contribution of this thesis and previous best-practices, a holistic safety management model on accident prevention strategies (before, during and after driving) was developed. The DO-IT BEST Feedback Model is a comprehensive feedback strategy including driver feedback at various time scales and therefore is expected to provide an added benefit for distraction and inattention prevention. The central contributions of this work are to advance research in the field of traffic psychology in the context of attention allocation strategies, and to improve the ability to design future safety systems with the human factor in focus. The thesis consists of the introduction of the conducted research, six publications in full text and a comprehensive conclusion of the publications. In brief this thesis intends to improve safe driver behaviour by understanding the underlying psychological mechanisms that influence behavioral change, thereby resulting in more attention allocation to the forward roadway, and improved vehicle control.:Abstract i Zusammenfassung iii List of included publications v Acknowledgements vii Previously published work ix Table of contents xi Preface xii 1 Chapter 1 Introduction 1 1.1 Outline 1 1.2 Objectives 2 1.3 Background 8 1.3.1 Behavioural adaption to ADAS 8 1.3.2 Driver distraction and inattention 9 2 Chapter 2 Paper I 23 3 Chapter 3 Paper II 47 4 Chapter 4 Paper III 61 5 Chapter 5 Paper IV 91 6 Chapter 6 Paper V 117 7 Chapter 7 Paper VI 143 8 Chapter 8 Conclusions and discussion 161 8.1. Contributions 161 8.2. Implications 171 8.3. Limitations and research needs 173 9 References 177 Curriculum Vitae 199 Eidesstattliche Erklärung 201 / Technologie durchdringt unser tägliches Leben und ist zunehmend integriert in Fahrzeuge – das Resultat sind veränderte Anforderungen an Fahrzeugführer. Einerseits besteht die Gefahr, dass er durch die Bedienung innovativer Technologien (z.B. Mobiltelefone) unachtsam wird und visuell abgelenkt ist, andererseits kann die Nutzung von Fahrerassistenzsystemen die den Fahrer bei der Fahraufgabe unterstützten einen wertvollen Beitrag zur Fahrsicherheit bieten. Die steigende Aktualität beider Problematiken wirft die Frage auf: "Kann der Fahrer sich erfolgreich dem ständig wachsenden technologischen Fortschritt anpassen?" Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Erkenntnisgewinn zur Verbesserung des Fahrverhaltens indem der Verhaltensänderungen zugrunde liegende psychologische Mechanismen untersucht werden. Eine Vielzahl an Literatur zu Fahrerassistenzsystemen und Aufmerksamkeitsverteilung wurde vor dem Hintergrund von Verhaltensanpassung der Fahrer recherchiert. Daten mehrerer empirischer Quellen, z. B. Fahrverhalten, Blickbewegungen, Videomitschnitte und subjektive Daten dienten zur Datenauswertung zweier Fahrerassistenzsysteme. Im Rahmen einer Feldstudie zeigte sich, dass Bremskapazitäts-Kollisionswarnungen zur sofortigen visuellen Aufmerksamkeitsverteilung zur Fahrbahn und zum Bremsen führen, Fahrer allerdings ihre Reaktion anpassen indem sie zur Warnanzeige im Kombinationsinstrument schauen. Ein anderes Phänomen der Verhaltensanpassung wurde in einer Fahrsimulatorstudie zur Untersuchung eines Ablenkungswarnsystems, das dabei hilft die Blicke von Autofahrern stets auf die Straße zu lenken, gefunden. Diese Ergebnisse weisen nach, dass solch ein System unterstützt achtsamer zu sein und sicherer zu fahren. Die vorliegenden Befunde wurden im Zusammenhang zu Vorbefunden zur Verhaltensanpassung zu Fahrerassistenzsystemen, Fahrerkalibrierung und Akzeptanz von Technik diskutiert. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wurde ein neues Vorgehen zur Untersuchung von Mensch- Maschine-Interaktion eingeführt. Aufbauend auf den Resultaten der vorliegenden Arbeit wurde ein ganzheitliches Modell zur Fahrsicherheit und -management, das DO-IT BEST Feedback Modell, entwickelt. Das Modell bezieht sich auf multitemporale Fahrer-Feedbackstrategien und soll somit einen entscheidenen Beitrag zur Verkehrssicherheit und dem Umgang mit Fahrerunaufmerksamkeit leisten. Die zentralen Beiträge dieser Arbeit sind die Gewinnung neuer Erkenntnisse in den Bereichen der Angewandten Psychologie und der Verkehrspsychologie in den Kontexten der Aufmerksamkeitsverteilung und der Verbesserung der Gestaltung von Fahrerassistenzsystemen fokusierend auf den Bediener. Die Dissertation besteht aus einem Einleitungsteil, drei empirischen Beiträgen sowie drei Buchkapiteln und einer abschliessenden Zusammenfassung.:Abstract i Zusammenfassung iii List of included publications v Acknowledgements vii Previously published work ix Table of contents xi Preface xii 1 Chapter 1 Introduction 1 1.1 Outline 1 1.2 Objectives 2 1.3 Background 8 1.3.1 Behavioural adaption to ADAS 8 1.3.2 Driver distraction and inattention 9 2 Chapter 2 Paper I 23 3 Chapter 3 Paper II 47 4 Chapter 4 Paper III 61 5 Chapter 5 Paper IV 91 6 Chapter 6 Paper V 117 7 Chapter 7 Paper VI 143 8 Chapter 8 Conclusions and discussion 161 8.1. Contributions 161 8.2. Implications 171 8.3. Limitations and research needs 173 9 References 177 Curriculum Vitae 199 Eidesstattliche Erklärung 201

In der vorliegenden Dissertation werden die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Planspielen in der beruflichen Bildung aufgezeigt. Zudem wird unter Berücksichtigung wissenschaftlicher und praktischer Anforderungen die Entwicklung eines Planspiels nach dem Design Science Research Ansatz vorgestellt. Um die Wirksamkeit von Planspielen sowohl kurzfristig als auch langfristig nachzuweisen, bedarf es empirischer Daten und differenzierter Aussagen, welche erfolgs- oder lernwirksame Faktoren in Planspielen implementiert sein müssen. Hierfür wurde ein Mixed Methods Untersuchungsdesign eingesetzt und durch Verwendung von Fragebögen, Storytelling- und Bild-Interviews untersucht, welche Einflussgrößen auf die Lerneffekte und die Akzeptanz von Planspielen wirken. Die Ergebnisse zeigen, dass in Abhängigkeit des Untersuchungszeitraumes und der Untersuchungspersonen unterschiedliche Einflussgrößen auf die Lerneffekte und die Akzeptanz wirken. Im Rahmen der Dissertation ist somit ein evaluiertes produktionsnahes Planspiel entstanden, dass die Elemente und Prozesse eines soziotechnischen Systems simuliert und in der beruflichen Bildung für verschiedene Lernende anwendbar ist. Die Arbeit bietet überdies einen Beitrag zur Überprüfung von Kausal- und Wirkungszusammenhängen in Planspielen. So werden die eingesetzten Methoden für die Planspielevaluation erweitert und die bisherigen Untersuchungen in der Planspielforschung ergänzt.:1 Einleitung 2 Stand der Wissenschaft und Technik 3 Iterative Entwicklung des Artefakts Planspiel 4 Evaluation der Einflussgrößen des Planspiels 5 Ergebnisse der empirischen Untersuchungen 6 Diskussion 7 Schlussbetrachtung Anlage A Ergänzendes Material zur theoretischen Fundierung Anlage B Ergänzendes Material zur iterativen Entwicklung und Evaluation Anlage C Ergänzendes Material der quantitativen Untersuchung Anlage D Ergänzendes Material zu den Storytelling-Interviews Anlage E Ergänzendes Material zu den Bild-Interviews Anlage F Zusammenfassende Übersichten / In this dissertation various application possibilities of business games in vocational education are shown. In addition, the development of a business game according to the Design Science Research approach is presented, considering scientific and practical requirements. In order to prove the effectiveness of business games in short-term as well as in long-term, empirical data and differentiated statements are needed, which success- or learning-effective aspects have to be implemented in business games. For this purpose, a mixed methods research design was employed using questionnaires, storytelling and picture interviews to examine which influencing variables have an effect on the learning effects and acceptance of business games. The results show that different variables influence the learning effects and the acceptance of business games depending on the time period and the participants. Within the framework of the dissertation, an evaluated production-related business game has been developed that simulates the elements and processes of a socio-technical system and can be used in vocational training for different learners. Moreover, the work offers a contribution to the assessment of causal and cause-effect relationships in business games. Thus, the methods used for business game evaluation are extended and previous studies in business game research are complemented.:1 Einleitung 2 Stand der Wissenschaft und Technik 3 Iterative Entwicklung des Artefakts Planspiel 4 Evaluation der Einflussgrößen des Planspiels 5 Ergebnisse der empirischen Untersuchungen 6 Diskussion 7 Schlussbetrachtung Anlage A Ergänzendes Material zur theoretischen Fundierung Anlage B Ergänzendes Material zur iterativen Entwicklung und Evaluation Anlage C Ergänzendes Material der quantitativen Untersuchung Anlage D Ergänzendes Material zu den Storytelling-Interviews Anlage E Ergänzendes Material zu den Bild-Interviews Anlage F Zusammenfassende Übersichten

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