Promotionsstipendium

Förderzeitraum: 2022-25

Kontakt: ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/Franziska-Lau

Projektbeschreibung: Dieses Promotionsprojekt befasst sich mit der zentralen Frage, wie Lieferketten und Netzwerke in der Region Schleswig-Holstein ökologisch nachhaltig bewirtschaftet werden können. Mithilfe qualitativer und quantitativer empirischer Forschung soll folglich ein Ansatz für ein integriertes Green Supply Chain Management (GSCM) konzipiert werden, welches neben Leistungskriterien und den Nachhaltigkeitszielsetzungen auch Supply Chain Risiken und Supply Chain Resilienz umfasst. Das Promotionsprojekt fokussiert aus Komplexitätsgründen die ökologische Dimension des Nachhaltigkeitsmanagements, bezogen auf inputorientierte („Verbrauch natürlicher Ressourcen“) und outputorientierte („Emissionen und Abfall“) Faktoren. Aufgrund der hohen Relevanz der erneuerbaren Energiegewinnung durch Windkraft in der Region S-H wird die Windenergie als Inputfaktor betrachtet, während aufgrund der allgemeinen gesellschaftlichen Bedeutung von Klimazielen die CO2-Emissionen als Outputfaktor berücksichtigt werden. Das Supply Chain Management (SCM) wird sowohl von der strategischen Ebene der „Netzwerkkonfiguration“ als auch von der operativen Ebene des „Betriebs“ betrachtet. Zudem wird zwischen Angebots- und Nachfrageseite unterschieden.

Förderzeitraum: 2023-24

Kontakt: Github: https://github.com/IlkaCu 

Projektbeschreibung: Energieszenarien beschreiben potentielle Entwicklungspfade der zukünftigen Energieversorgung und bilden damit eine wichtige Grundlage für politische, gesellschaftliche und wirtschaftliche Entscheidungen und Weichenstellungen. In der Energiesystemmodellierung dominieren Modelle zur techno-ökonomischen Optimierung, die zur Erarbeitung zukünftiger klimaneutraler Energieszenarien herangezogen werden. Gleichzeitig besteht ein Spannungsfeld aus Klima-, Ressourcen- und Umweltschutz, welches in diesen Modellen keine Abbildung findet und im Energiesektor zu signifikanten Untersicherheiten auf dem Zielerreichungspfad hin zur Klimaneutralität führen kann. Dieser Forschungslücke widmet sich das vorliegende Dissertationsvorhaben und erarbeitet ein Konzept zur Berücksichtigung von weiteren planetaren Grenzen, wie Biodiversität/Flächenverbrauch und Verbrauch kritischer Materialien, in der Open Source Energiesystemmodellierung. Auf Basis der erarbeiteten und implementierten Methoden zur Mehrzieloptimierung wird untersucht wie sich diese auf den Ergebnisraum deutscher Szenarien zur Klimaneutralität auswirken und welche Implikationen dies für das Energiewendeland Schleswig-Holstein mit sich bringt.

Förderzeitraum: 2023 (Anschlussstipendium)

Kontakt: genuardi.marco@icloud.com; LinkedIn: www.linkedin.com/in/marco-genuardi 

Projektbeschreibung: Die Warmwasserbereitung in Gebäuden erfordert sehr hohe Vorlauftemperaturen, um pathogene Erreger wie Legionellen abzutöten, obwohl aus Komfortgründen nur höchstens 40°C benötigt werden. Insbesondere im unsanierten Altbau entstehen dadurch erhöhte Energieverbräuche. Es wird geprüft, ob alternative Trinkwasserinstallationen mit z.B einer Ultrafiltration zu einer Absenkung der Vorlauftemperatur führen können. Dazu werden empirische Daten aus realen Gebäuden in Schleswig-Holstein und Hamburg generiert und analysiert. Hygienische Risikomanagementkonzepte sollen dabei helfen den Energiebedarf zu reduzieren und den Wärmepumpeneinsatz im Bestand zu verstärken.

Förderzeitraum: 2021-24

Kontakt: mike.koenigs@hs-flensburg.de

Projektbeschreibung: Neue Entwicklungen im Bereich der Elektromobilität erfordern eine Erhöhung von Effizienz und Leistungsdichten in elektrischen Antrieben. Aufgrund dieser Herausforderungen werden häufig permanentmagneterregte Synchronmaschinen verwendet. Die Leistungsdichte ist dabei durch thermische Grenzen limitiert. Unter anderem führt eine übermäßige Erwärmung der Permanentmagneten zu einer irreversiblen Zerstörung des Antriebes. Um die übermäßige Erwärmung der Magnete zu verhindern müssen Wirbelströme vermieden werden. Ein Ansatz dazu ist die sogenannte Segmentierung, bei welcher der Magnet in kleine voneinander isolierte Teilstücke unterteilt wird. Bislang wird bei der Auslegung eines Antriebes ein Magnet häufig nach Gefühl segmentiert, erste Forschungsergebnisse zeigen jedoch: Eine fehlerhafte Segmentierung kann Verluste im Magneten sogar erhöhen. Daher werden im Rahmen der Forschungstätigkeit neben Methoden zur Berechnung von Wirbelstromverlusten in Permanentmagneten weiterhin Optimierungsstrategien zur Segmentierung von Permanentmagneten in allen Raumrichtungen entwickelt.

Förderzeitraum: 2021-24

Projektbeschreibung: Organische Düngemittel wie Gülle und Klärschlamm sind wichtige Komponenten für die landwirtschaftliche Kohlenstoffsequestrierung. Dieser klimapositive Ansatz (biological negative emission strategy) ist von herausragender Bedeutung im Kampf gegen den Klimawandel. Jedoch können organische Düngemittel mit verschiedenen Schadstoffen belastet sein (bspw. Arzneimittelrückständen), wodurch das Ausbringen dieser Düngemittel auf landwirtschaftliche Flächen negative Folgen für Flora und Fauna haben kann. In dieser Arbeit werden marine und terrestrische Pilze auf ihr Potenzial hin untersucht, organische Schadstoffe (einschl. Arzneimittel) auf Gülle- und Klärschlammsubstraten abzubauen.

Förderzeitraum: 2021-24

Projektbeschreibung: Zentrales Anliegen dieses Promotionsvorhabens ist die Analyse der Klimabilanz von Weidemilch, produziert unter low-input-Bedingungen im landwirtschaftlichen Gemischtbetrieb. Da diese Systeme in Norddeutschland, wie auch in ganz Mitteleuropa, immer stärker zurückgegangen sind, ist ihrer Erforschung mit neuesten Mess- und Analyseverfahren in der jüngeren Vergangenheit wenig Bedeutung zugekommen. Aufgrund des vergleichsweise geringen Kenntnisstands, ist die Erforschung der Methanfreisetzung der Milchkühe während der Beweidung sowie des langfristigen CO2-Bindungspotential des Wechselgrünlands ein Schwerpunkt dieses Vorhabens. Zusätzlich wird die Freisetzung umweltrelevanter Stickstoffverbindungen wie die Emission von Lachgas und die Auswaschung von Nitrat quantifiziert und in einer Ökobilanzierung berücksichtigt. Das Vorhaben soll somit eine umfassende, datenbasierte Systembewertung des integrierten Vollweidesystems ermöglichen und dessen potentielle Vorzüge für die landwirtschaftliche Praxis aufzeigen.