Ein bekannter Aachener Immobilienhai hängt tot an der Victor-Neels-Brücke in Vogelsang, in Krakau wird ein Professor der RWTH Aachen tot aufgefunden und im Hambacher Forst eskaliert die Gewalt. Kommissar Fett und sein Kollege Schmelzer ermitteln in Aachen, Düren, Heimbach, Vogelsang und Moresnet. Sie stoßen auf ein ganzes Bündel an Motiven: Eifersucht, Rache, Konkurrenz. Als im Kloster Steinfeld ein weiterer Toter gefunden wird, entdecken die Kommissare unheimliche Verbindungen zwischen den Fällen …
Aktualisiert: 2023-05-31
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Ein bekannter Aachener Immobilienhai hängt tot an der Victor-Neels-Brücke in Vogelsang, in Krakau wird ein Professor der RWTH Aachen tot aufgefunden und im Hambacher Forst eskaliert die Gewalt. Kommissar Fett und sein Kollege Schmelzer ermitteln in Aachen, Düren, Heimbach, Vogelsang und Moresnet. Sie stoßen auf ein ganzes Bündel an Motiven: Eifersucht, Rache, Konkurrenz. Als im Kloster Steinfeld ein weiterer Toter gefunden wird, entdecken die Kommissare unheimliche Verbindungen zwischen den Fällen …
Aktualisiert: 2023-05-31
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Dieses Buch ermutigt Menschen in Unternehmen, die sie umgebende Komplexität und Dynamik zu meistern. In kurzen Geschichten entdeckt der Leser die Kunst der kleinen Lösung, die am wirksamsten ist. Im Mittelpunkt steht einzig der Weg zur effektivsten Lösung.
Klaus Henning weiß, warum. Er blickt auf ein jahrzehntelanges Erfahrungswissen zurück. Immer war er Wanderer zwischen Politik, Wirtschaft und Universität: als Ingenieur, Hochschullehrer und Hochschulstratege, als Unternehmensberater, Regierungsberater oder
als gleichzeitiger "Katholik und Protestant".
15 kleine Geschichten mit großem Aha-Effekt: zum Beispiel wie man es geschafft hat, in einem Krankenhaus die Mahlzeiten warm zum Patienten zu bringen und dabei 300.000 Euro IT-Kosten gespart hat.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Die Digitalisierung verändert zunehmend alle Prozessebenen der Rohstoffindustrie, angefangen bei operativen Prozessen, bei welchen die Interaktion zwischen Mensch und Maschine immer mehr an Bedeutung gewinnt, bis hin zur Unternehmensführung. Trotz der technologischen Fortschritte hat die Unfallrate in Zusammenhang mit mobilen Maschinen und Fahrzeugen weltweit in den vergangenen Jahren in der Rohstoffindustrie zugenommen, was auf verschiedene Ursachen, wie etwa größer und komplexer werdende automatisierte Maschinentechnik zurückzuführen ist.
Statistiken des US-amerikanischen Arbeitsschutzinstituts (NIOSH) zeigen, dass der Anteil an tödlichen Unfällen in Verbindung mit Bergbaumaschinen zwischen den Jahren 2015 und 2020 57,51% der Gesamtunfälle beträgt.
Der Fokus dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Lokalisierungssystems für Personen im untertägigen Bergbau auf Grundlage der Ultra-Breitband-Technologie, welches durch seinen Aufbau über den derzeitigen Stand der Technik hinausgeht und sich aufgrund der technischen Eigenschaften in Bezug auf die Genauigkeit der Lokalisierung, den Echtzeitbetrieb, die Reichweite, Fehlerrate, Anzahl zu lokalisierender Personen und möglichen Interferenzen mit Kommunikationssystemen von bereits existierenden Systemen unterscheidet, wodurch eine Erhöhung der Arbeitssicherheit von Personen und hochautomatisierten Maschinen in untertägigen Bergwerken erreicht wird.
Zukünftig nimmt die fortschreitende Automatisierung eine immer wichtigere und zentralere Funktion im untertägigen Bergbau ein, um den vorliegenden Bedingungen wie tieferen Lagerstätten, längeren Transportstrecken und dadurch reduzierten effektiven Arbeitszeiten entgegenzuwirken. Basierend auf den Ergebnissen der Systemerweiterung durch eine Sensordatenfusion der Ultra-Breitband-Technologie und inertialer Navigation kann das vorgestellte Lokalisierungssystem ebenfalls in Bereichen eingesetzt werden, in denen keine direkte Sichtverbindung zwischen Sendern und Empfängern besteht.
Aktualisiert: 2023-03-23
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Der Ausbau von Erneuerbare-Energien-Anlagen (EE-Anlagen) mit Netzanbindung über Umrichter und der Rückgang thermischer Erzeugungsanlagen mit Netzanbindung über Synchrongeneratoren führt zu einer Veränderung der System-dynamik sowie einer potenziellen Gefährdung der Kurzzeitstabilität, da die Abnahme von synchroner Erzeugung mit einer Abnahme stabilisierender Momentanreserve und Kurzschlussleistung verbunden ist. Die heutzutage üblichen netz-folgenden Regelungskonzepte der Umrichter von EE-Anlagen können Momentanreserve und Kurzschlussleistung nicht instantan bereitstellen. Zudem ist ihre Bereitstellung durch EE-Anlagen durch ihre geringen Energiereserven und geringe Überlastfähigkeit stark eingeschränkt.
Netzbildende Umrichter sind dagegen in der Lage, Momentanreserve und Kurzschlussleistung instantan bereitzustellen, auch wenn im Umfang geringer als Synchrongeneratoren. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen dieser Dissertation untersucht, welche Beiträge netzbildende Regelungskonzepte bei Umrichtern von EE-Anlagen zur Erhaltung der Kurz-zeitstabilität leisten können. Im Fokus steht hierbei die Bereitstellung von Momentanreserve für die Frequenzstabilität und von Kurzschlussleistung für die Spannungsstabilität im Kurzzeitbereich.
Das methodische Vorgehen sieht die Entwicklung eines dynamischen Netzmodells des europäischen Übertragungsnetzes vor, welches für EE-Anlagen neben heute üblichen netzfolgenden Netzregelungskonzepten auch netzbildende Regelungs-konzepte einschließlich der Energie- und Stromgrenzen der Umrichter enthält. Durch Variantenvergleich lässt sich der Einfluss netzbildender Umrichter auf die Kurzzeitstabilität anhand des Frequenz- bzw. Spannungseinbruchs nach Fehler-fällen quantifizieren.
Ein wesentlicher wissenschaftlicher Beitrag dieser Dissertation besteht in der Entwicklung eines Modells netzbildender Regelungskonzepte unter der Berücksichtigung von Energiemengenrestriktionen sowie maximalen Stromtragfähigkeit der Umrichter von EE-Anlagen, welches zur Zeitbereichssimulation, sogenannten RMS-Simulationen, von großen Elektrizi-tätsversorgungssystemen wie dem europäischen Übertragungsnetz geeignet ist.
Ein weiterer wesentlicher wissenschaftlicher Beitrag dieser Dissertation sind die durchgeführten systemischen Untersu-chungen mit einem dynamischen Netzmodell des kontinentaleuropäischen Übertragungsnetzes für das Zieljahr 2030 mit besonderem Fokus auf das deutsche Übertragungsnetz. Mittels der oben genannten Modelle netzbildender Umrichter wurde untersucht, welchen Beitrag EE-Anlagen bei unterschiedlichen Durchdringungsgraden netzbildender Regelungs-konzepte zur Erhaltung der Kurzzeitstabilität leisten können. Dazu wurden die initialen Frequenzgradienten nach Kraft-werksausfall als Indikator für die Frequenzstabilität im Kurzzeitbereich sowie die Ausbreitung eines Spannungstrichters während eines Kurzschlusses als Indikator für die Spannungsstabilität im Kurzzeitbereich herangezogen. Die Begrenzung von Frequenzgradienten durch die netzbildenden Umrichter der EE-Anlagen trägt dazu bei, dass sich Erzeugungseinheiten im Falle von Leistungsungleichgewichten nicht vom Netz trennen und das Leistungsdefizit vergrößern. Die Begrenzung des Spannungstrichters räumlich sowie im Umfang des Spannungseinbruchs durch die netzbildenden Umrichter trägt dazu bei, dass es zu keinen Unterspannungsschutzauslösungen von Erzeugungsanlagen und infolgedessen zu einem Spannungskollaps kommt.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Das Voranschreiten der Energiewende führt zu einer höheren und volatileren Auslastung des elektrischen Übertragungs-netzes sowie einem Wegfall relevanter Blindleistungsquellen. Hieraus resultieren erhebliche Herausforderungen für die
dynamische Spannungshaltung, welche die Einhaltung der Spannungsgrenzen nach plötzlichen Änderungen der Netz-nutzungssituation sicherstellt.
Bisher werden zur dynamischen Spannungshaltung hauptsächlich Synchrongeneratoren konventioneller Kraftwerke einge-setzt, die zunehmend stillgelegt werden. Alternative Blindleistungsquellen, wie automatisch stufbare oder leistungselek-tronische Kompensationsanlagen, unterscheiden sich in ihrem Regelungsverhalten teils signifikant von Synchrongene-ratoren. Gleichzeitig wandeln sich die unterlagerten Verteilnetze immer mehr von passiv zu aktiv betriebenen Netzen mit einer hohen Durchdringung automatisierter lokaler Spannungs- und Blindleistungsregelungen. Dabei ist eine wechsel-seitige Beeinflussung der Regelungsvorgänge im Verteil- und Übertragungsnetz denkbar. Vor diesem Hintergrund wird in dieser Dissertation untersucht, welchen Einfluss Verteilnetze auf die dynamische Spannungshaltung im Übertragungsnetz
haben und inwieweit Wechselwirkungen zwischen dynamischen Vorgängen im Übertragungs- und Verteilnetz auftreten.
Zur Untersuchung dieser Fragestellungen erfolgt die Entwicklung eines Verfahrens zur Simulation dynamischer Vorgänge im Zeitbereich von Sekunden bis Minuten, welches auf ausgedehnte Übertragungs- und Verteilnetze anwendbar ist. Das entwickelte Verfahren berücksichtigt Last- und Einspeiseschwankungen im Langzeitbereich sowie diskrete Vorgänge, wie das Stufen automatisch geregelter Transformatoren und Kompensationsanlagen. Dabei erfolgt die realitätsnahe Abbildung von Einspeiseschwankungen dargebotsabhängiger Erzeugungsanlagen unter Verwendung eines zweistufigen Monte-
Carlo Markov Chain-Verfahrens.
Das entwickelte Verfahren findet exemplarisch auf einem Modell des Elektrizitätsversorgungssystems des Jahres 2030 Anwendung. Die exemplarischen Untersuchungen zeigen, dass der Einfluss von Verteilnetzen auf die dynamische
Spannungshaltung im Übertragungsnetz im ungestörten Betrieb vernachlässigbar gering ist. Kommt es jedoch zu einer plötzlichen Änderung der Blindleistungsbilanz, z.B. infolge eines Betriebsmittelausfalls, zeigt sich ein erheblicher Einfluss der Verteilnetze auf die dynamische Spannungshaltung im Übertragungsnetz. Des Weiteren zeigen die Untersuchungen, dass es insbesondere bei diskreten Regelungsvorgängen im Verteil- und Übertragungsnetz zu Wechselwirkungen kommt, welche zu einem veränderten Einsatz regelbarer Blindleistungsquellen im Übertragungsnetz führen können. Folglich sind
sowohl für netzplanerische als auch für netzbetriebliche Fragestellungen des Übertragungsnetzes sachgerechte Hoch- und Mittelspannungsnetzmodelle erforderlich, die das spannungsabhängige Verhalten der Netze im Fehlerfall unter Berück-sichtigung diskreter Regelungsvorgänge adäquat abbilden.
Aktualisiert: 2023-03-02
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Die EU-Kommission hat im Kontext des European Green Deals eine Strategie zur Integration des Energiesystems formuliert. Es sollen integrierte Energieinfrastrukturen mit einer verstärkten physikalischen Kopplung der Strom-, Wasserstoff -, Methan- und Fernwärmeinfrastruktur entstehen und diese möglichst treibhausgasarm, sicher und
kostengünstig geplant und betrieben werden. Die bidirektionale Kopplung der Transportnetze für Strom und Gase bildet hierbei das Rückgrat. Um Optimierungspotentiale heben zu können, wird die Einführung einer integrierten Systemplanung
diskutiert. Innerhalb eines solchen Prozesses werden Betriebssimulationen als Werkzeuge zur Berechnung von Bewertungskenngrößen wie Wohlfahrtsgewinnen, CO2-Emissionen oder der Netzsicherheit benötigt. Das Ziel dieser Arbeit ist daher, ein methodisches Vorgehen zu entwickeln, das bei einem integrierten Modellierungsansatz eine hohe zeitliche, räumliche und technische Auflösung aufweist und gleichzeitig die Anwendbarkeit auf großskalige Systeme ermöglicht.
Das entwickelte Verfahren basiert auf einem nichtlinearen Optimierungsproblem, welches variable Betriebskosten, CO2-Emissionen und Defizitenergie beim Anlageneinsatz und Netzbetrieb der Strom-, Gas- und Fernwärmeinfrastruktur minimiert. Die Transportinfrastrukturen für Strom und Gase werden netzknotenscharf und unter Berücksichtigung quasi-stationärer physikalischer Lastfl ussgleichungen zur Berechnung von Netzengpässen und Transportverlusten abgebildet. Die Skalierbarkeit des Verfahrens erlaubt die Anwendung auf großskalige Energiesysteme über ein gesamtes Jahr in stündlicher Auflösung. Zur Beherrschung der Modellkomplexität wird ein dreistufig verschachtelter Dekompositionsansatz entwickelt. Dieser löst das Optimierungsproblem mehrfach zunächst mit hohem Modelldetailgrad in der zeitlichen, dann räumlichen und schließlich technischen Dimension unter Anwendung verschiedener Modellreduktionstechniken und mit Informationsweitergabe an den Schnittstellen. Die Lösung des nichtlinearen Optimierungsproblems erfolgt in der
letzten Verfahrensstufe mittels sukzessiv linearer Programmierung.
In exemplarischen Untersuchungen wird die Leistungsfähigkeit des entwickelten Verfahrens durch Anwendung auf ein Szenario für das europäische Strom-, Wasserstoff-, Methan- und Fernwärmesystem im Jahr 2040 demonstriert. Das Verfahren zeigt infrastrukturübergreifende Wechselwirkungen im Betrieb auf, welche die optimierten Systemantworten auf Überschüsse und Knappheit erneuerbarer Stromerzeugung, Netzengpässe im Strom- und Wasserstoff transportnetz oder Knappheit saisonaler Wasserstoff speicherkapazitäten darstellen. Im Rahmen einer Kosten-Nutzen-Analyse von Elektrolysestandorten in Deutschland wird berechnet, dass primär Netzengpässe und sekundär Netzverluste im elektrischen Übertragungsnetz die Standortentscheidung beeinflussen und gegenüber Engpässen und Verlusten im Wasserstoffnetz überwiegen. Elektrolyseure nahe der erneuerbaren Stromerzeugung aus Windenergieanlagen in Norddeutschland weisen daher einen größeren systemischen Nutzen auf als Elektrolyseure nahe der Lastzentren im Südwesten Deutschlands.
Aktualisiert: 2023-02-09
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Aufgrund der veränderten Lebenswirklichkeit wurde die Tagungsreihe Identität der Architektur im Jahr 2021 mit einem digitalen Intermezzo unterbrochen.
Das Buch versammelt die redigierten Transkriptionen der digitalen Gesprächsrunden vom 28. und 29. Januar 2021. Die bisher in den Aachener Tagungen behandelten Grundbegriffe Ort, Material, Funktion und Konstruktion stiften Ausgangspunkte für vier Gespräche über Architektur – zwischen Resilienz und Adaptivität.
Aktualisiert: 2022-06-23
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Was wird die Zukunft bringen? Wie wird sie aussehen? Überrascht sie, macht sie uns Mut oder Angst? Zwölf Geschichten zeichnen Entwürfe, entwerfen Szenerien, füllen Leerstellen. Und so erzählen sie von künstlicher Intelligenz und sensiblen Daten, von Pflegenotständen und Kommunikationshindernissen, von Pandemie und Zerstörung. Und weil es Geschichten sind, erzählen sie natürlich vor allem und immer noch von menschlichen Schicksalen.
Zehn Studierende aus verschiedenen Fachrichtungen der RWTH Aachen University haben die Erzählungen über ein Jahr lang vorangetrieben. Thomas Thelen (AZ/AN) und Christoph Leuchter (RWTH-Schreibzentrum) haben den Kurs »Texte in Arbeit« begleitet und zwei weitere Geschichten beigesteuert. Dabei verraten die Projektionen immer auch eine Menge über unsere Gegenwart.
Aktualisiert: 2022-06-30
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Die Automatisierung der untertägigen Navigation von mobilen Maschinen in der Rohstoffgewinnung stellt eine große technische Herausforderung dar. Existierende Systeme navigieren nur unter sehr eingeschränkten Randbedingungen selbst-
ständig. Aktuelle Entwicklungen von neuartigen und prinzipiell geeigneten Sensoren und Algorithmen in Kombination mit leistungsfähigen Kompaktrechner- und Netzwerktechnik eröffnen ein Potential zur Steigerung des Automatisierungsgrads bei der untertägigen Navigation. Hier setzt die vorliegende Dissertationsschrift an.
Innerhalb der Schrift werden neuartige Navigationsautomatisierungsgrade zur Einstufung von navigierenden Systemen im Bergbau definiert. In diesen als Level of Mine Navigation Automation (LoMNA) bezeichneten Automatisierungsgraden werden existierende Systeme eingestuft.
Unter Berücksichtigung der Besonderheiten der untertägigen Umgebung für die Navigation wird beispielhaft eine Systemarchitektur basierend auf neuartiger Sensorik, Algorithmen und Rechnertechnik entwickelt und in einem Navigations-system umgesetzt. Das Navigationssystem wird in der untertägigen Umgebung eines aktiven Örterbaus getestet und evaluiert. Hierbei konnte ein neuartiger Grad der selbstständigen, flexiblen, dynamischen Navigation in einer untertägigen Bergbauumgebung demonstriert werden.
Diese Arbeit zeigt das existierende technische Potential zur Steigerung des Automatisierungsgrades der untertägigen Navigation von mobilen Maschinen auf. Gleichzeitig werden die technischen Grenzen dessen und Möglichkeiten zur Wei-terentwicklung der Lösungsansätze deutlich.
Aktualisiert: 2023-03-15
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Der hier vorgelegte Institutsbericht erscheint wiederum als Doppelausgabe – nunmehr für die Jahre 2019 und 2020.
Der Aufbau und die inhaltlichen Schwerpunkte des Berichts stehen in der Tradition der vergangenen Bände, um auch weiterhin eine gute Vergleichbarkeit mit den Vorjahren zu gewährleisten. Ein besonderer Schwerpunkt liegt im Bereich der Öffentlichkeitsarbeit und der Wissenskommunikation, der im betreffenden Zeitpunkt deutlich an Bedeutung gewonnen hat.
Alle weiteren Aspekte und Details bitten wir dem vorliegenden Band zu entnehmen. Wir hoffen, dass dieser vertiefte Einblicke in die vielfältigen Aktivitäten und Initiativen des Teams in den Bereichen Forschung und Lehre, aber auch in der Gremien- bzw. Öffentlichkeitsarbeit gewährt.
Aktualisiert: 2021-10-21
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Das Bergwerk der Zukunft soll effizient, sicher und nachhaltig sein. Einen Beitrag hierzu kann die selektive Gewinnung leisten. Selektives Sprengen des Gesteins in verschiedene Fraktionen ermöglicht die Klassierung des Haufwerks bereits untertage. Die einzelnen Produktfraktionen können zielgerichtet weiterverarbeitet und Nebengestein frühzeitig abgetrennt werden.
Voraussetzung für den Einsatz selektiver Sprengmethoden ist die ortsaufgelöste Kenntnis über die anstehende Geologie. Kann die Geologie am Stoß sensorisch erfasst und charakterisiert werden, reduziert dies Aufenthalte des Personals im Gefährdungsbereich und verbessert die Arbeitssicherheit. Hinsichtlich Staubaufkommen, Lichtverhältnissen, Luftfeuchtigkeit und Temperatur stellt der untertägige Bergbau enorme Anforderungen an die eingesetzte Sensortechnologie. Infrarotthermographiesysteme sind hierfür besonders geeignet. Sie visualisieren die von Objekten emittierte Wärmestrahlung in Infrarotbildern und sind als passiv arbeitende Technologie unabhängig von externen Beleuchtungsquellen. In dieser Arbeit wird ein Konzept zur Erfassung und Charakterisierung des Gesteins an der Stoßoberfläche mittels Infrarotthermographie entwickelt und validiert. Der Forschungsansatz basiert auf der Annahme, dass durch Oberflächenbeschaffenheit und Material hervorgerufene Unterschiede im Infrarotbild eine Gesteinsunterscheidung zulassen.
Die Konzeptentwicklung erfolgt für eine Charakterisierung der Gesteinsoberfläche in Erz und Nebengestein. Unter Laborbedingungen werden Infrarotbilder von Gesteinsoberflächen aufgenommenen. Anhand daraus erstellter Datensätze der Gesteinsklassen erfolgt das Extrahieren charakteristischer Merkmale und das Trainieren von Klassifikationsfunktionen. Die erreichten Klassifikationsgenauigkeiten zeigen, dass eine Charakterisierung des Gesteins an der Probenoberfläche anhand von Infrarotaufnahmen unter Laborbedingungen möglich ist. Die Validierung erfolgt am untertägigen Stoß eines Versuchsbergwerks.
Aktualisiert: 2021-12-02
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Bedingt durch das globale Wachstum steigt der weltweite Bedarf an Rohstoffen stetig an. Während in der Vergangenheit durch die Mechanisierung des Bergbaus Effizienzsteigerungen in der Rohstoffgewinnung erreicht werden konnten, steht heutzutage die Automatisierung und Digitalisierung im Fokus der Entwicklung.
Grundlegende Bedingung für die Erhöhung des Automatisierungsgrads von Gewinnungsmaschinen ist die Erfassung und Überwachung von Prozessinformationen. Bei vielen am Markt etablierten Maschinen sind die Prozesslasten nicht hinreichend bekannt. Insbesondere im Hinblick auf die voranschreitende Automatisierung muss dieser Umstand in den Fokus gerückt werden. Kritische Betriebssituationen können erst durch die Erfassung der tatsächlich auftretenden Prozesslasten und die Entwicklung eines geeigneten Warnsystems aufgedeckt und vermieden werden. Für viele Maschinen im Bereich des Bergbaus wurde dieser Ansatz noch nicht konsequent verfolgt.
In der vorliegenden Arbeit wird die systematische Entwicklung eines Condition-Monitoring-Systems am Beispiel eines Beraubers vorgestellt. Im Fokus der Betrachtung liegt dabei die mechanische Struktur der Maschine. Zunächst wird das Verfahren des Beraubens sowie die Maschinentechnik näher vorgestellt. Auf Basis einer Betriebsmessung werden die Prozesslasten erfasst und in verschiedene Arbeitsmodi separiert. Die Analyse des Systems bildet die Grundlage zur Entwicklung eines Condition-Monitoring-Systems. Neben den Algorithmen zur Bewertung der Betriebszustände wird ein Messsystem zur permanenten Erfassung der relevanten Messdaten vorgestellt. Sowohl die Algorithmen als auch das Messsystem werden anhand von Labortests bzw. auf Grundlage der aus den Betriebsmessung hervorgehenden Messdaten verifiziert.
Aktualisiert: 2021-11-25
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In den Anfangsjahren der Hochschule, noch im 19. Jahrhundert, waren bedeutende Physiker, meist noch nicht auf der höchsten Stufe der akademischen Sprossenleiter, für einige Jahre dort tätig: Otto Lehmann, Erfinder der Flüssigkristalle, die Nobelpreisträger Philipp Lenard und Wilhelm Wien. Das neue, zwanzigste Jahrhundert, sah Arnold Sommerfeld auf einem Lehrstuhl für Mechanik in Aachen. Aus Mechanik wurde Strömungslehre und Aerodynamik. Theodore von Kármán war hier für mehr als ein Jahrzehnt ein Meister der Flugphysik, Rolf Wideröe als Doktorand in Aachen Erfinder des Linearbeschleunigers und des Betatrons. Nach dem zweiten Weltkrieg fächerte sich die Physik gewaltig auf. Festkörperphysik, Teilchen- und Astroteilchenphysik prägen seitdem die Physik der Technischen Hochschule und werden hier mit ausgewählten Vertretern und Gebieten dargestellt. Gerade in der Teilchenphysik profitiert die Darstellung von dem persönlichen Miterleben und Mitwirken des Autors. So zeigt Dieter Rein wie die RWTH Aachen im Laufe der Jahre zu einer weltweit bedeutenden Einrichtung der Physik geworden ist.
Aktualisiert: 2023-04-04
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In den Anfangsjahren der Hochschule, noch im 19. Jahrhundert, waren bedeutende Physiker, meist noch nicht auf der höchsten Stufe der akademischen Sprossenleiter, für einige Jahre dort tätig: Otto Lehmann, Erfinder der Flüssigkristalle, die Nobelpreisträger Philipp Lenard und Wilhelm Wien. Das neue, zwanzigste Jahrhundert, sah Arnold Sommerfeld auf einem Lehrstuhl für Mechanik in Aachen. Aus Mechanik wurde Strömungslehre und Aerodynamik. Theodore von Kármán war hier für mehr als ein Jahrzehnt ein Meister der Flugphysik, Rolf Wideröe als Doktorand in Aachen Erfinder des Linearbeschleunigers und des Betatrons. Nach dem zweiten Weltkrieg fächerte sich die Physik gewaltig auf. Festkörperphysik, Teilchen- und Astroteilchenphysik prägen seitdem die Physik der Technischen Hochschule und werden hier mit ausgewählten Vertretern und Gebieten dargestellt. Gerade in der Teilchenphysik profitiert die Darstellung von dem persönlichen Miterleben und Mitwirken des Autors. So zeigt Dieter Rein wie die RWTH Aachen im Laufe der Jahre zu einer weltweit bedeutenden Einrichtung der Physik geworden ist.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Die Architekturfakultät der RWTH Aachen zählt heute zu den größten Architekturfakultäten in Deutschland. Viele renommierte Architektinnen und Architekten sind ihr – als Studierende oder Lehrende – verbunden. Mit dem dreibändigen Werk von Gerhard Curdes liegt nun erstmalig eine umfangreiche Materialsammlung zur Geschichte der Fakultät vor.
Schon mit der Gründung der Aachener Rheinisch Westfälisch Technischen Hochschule im Jahre 1870 wurde auch ein Bereich Baukunst eingerichtet. Bedeutende Baumeister der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts, unter ihnen Franz Everbeck, Georg Frentzen und Carl Henrici haben die Frühzeit der Schule geprägt. In den 1920er und 1930er Jahren hatte die Architekturabteilung eher regionale Bedeutung. Dies änderte sich schlagartig nach dem 2. Weltkrieg mit der Ernennung von Hans Schwippert und Rudolf Steinbach und vor allem Erich Kühn. Die 1960er Jahre waren geprägt durch die Berufungen von Fritz Eller und Gottfried Böhm, die beide auf ihre Weise das Profil der Fakultät weiter geschärft haben.
Nach den Veränderungen der 1968er gab es in Aachen neue, innovative und sehr erfolgreiche Lehrmodelle, die den Charakter der Schule bis in die 1990er Jahre geprägt haben. Mit Professoren wie Folkwin Marg und Wolfgang Döring gab es eine weitere Generation bedeutender Architekturlehrer in Aachen. Heute setzt eine junge Garde an der Hochschule eigene Akzente.
Das Werk stellt nicht nur den Werdegang der Fakultät in ausführlichen Wort- und Bildbeiträgen vor, es versammelt auch umfangreiches studentisches Material und vielfältige Textbeiträge zu einem facettenreichen Bild der Aachener Architekturschule.
Aktualisiert: 2022-02-21
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Der voranschreitende Ausbau von Erzeugungsanlagen auf Basis erneuerbarer Energien sowie die weitere Integration des europäischen Strommarktes führen zu einem wachsenden Transporterfordernis im Übertragungsnetz. Dieses Transporterfordernis kann oftmals nicht erfüllt werden, sodass Engpassbehebungsmaßnahmen zur Gewährleistung der Netzsicherheit erforderlich werden. Grundlage für die Bestimmung dieser Engpassbehebungsmaßnahmen ist das deterministische (n-1)-Kriterium, dessen Erfüllung für die Einhaltung einer ausreichenden Netzsicherheit als erforderlich erachtet wird. Die Engpassbehebungsmaßnahmen werden mit einem Vorlauf von einem Tag sowie wenigen Stunden auf Basis prognostizierter Engpässe bestimmt. Die Prognose der Engpässe unterliegt aber Unsicherheiten. Zu diesen zählen die unsichere Verfügbarkeit von Netzbetriebsmitteln wie auch Prognosefehler in der Einspeisung aus Erzeugungsanlagen auf Basis erneuerbarer Energien. Grundsätzlich sind zwei Ansätze denkbar diese Unsicherheiten in der deterministischen Bestimmung der Engpassbehebungsmaßnahmen zu berücksichtigen. Eine Möglichkeit ist die Verwendung von Sicherheitsmargen auf die zulässigen Grenzwerte der Ströme über Leitungen und Transformatoren, eine andere Möglichkeit ist die Berücksichtigung von Mehrfachausfällen mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit für Störungskaskaden innerhalb des (n-1)-Kriteriums. Auch die Europäische Kommission hat diese Herausforderungen erkannt. Sie fordert die Entwicklung eines Verfahrens zur Risikobewertung der Netzsicherheit und der Auswahl von relevanten Mehrfachausfällen unter Berücksichtigung von Unsicherheiten. Das Ziel dieser Forschungsarbeit ist daher ein Berechnungsverfahren, das Sicherheitsmargen und relevante Mehrfachausfälle sachgerecht bestimmen kann. Kern des Verfahrens ist eine analytische Bestimmung des probabilistischen Leistungsfl usses auf Basis der Faltung von Verteilungsfunktionen der Netznutzung. Die bestehenden stochastischen Abhängigkeiten in den Prognosefehlern sind zu Korrelationsgrupppen zusammengefasst, die untereinander stochastisch unabhängig sind, sodass der Faltungsansatz mit seinen geringen Rechenzeiten nutzbar wird. Dieses probabilistische Lastfl ussmodell fi ndet sowohl Eingang in die schnelle stochastische Störungskaskadensimulation zur Identifi kation und Bewertung von Mehrfachausfällen als auch in die stochastische Bestimmung von Sicherheitsmargen. Das entwickelte Verfahren wird exemplarisch auf das Engpassmanagement im historischen Jahr 2017 sowie das zukünftige Jahr 2023 angewendet. Die Ergebnisse zeigen ein wachsendes Risiko für den Eintritt von Störungskaskaden nach Mehrfachausfällen. Die probabilistischen Auswertungen zu Mehrfachausfällen weisen auf eine erforderliche Anpassung der zu berücksichtigten Mehrfachausfälle je Untersuchungsjahr hin, eine untertägige Anpassung hat sich nicht als erforderlich erwiesen. Auch die Berücksichtigung einer Sicherheitsmarge in der Bestimmung der Engpassbehebungsmaßnahmen kann das Risiko einer kritischen Störungsauswirkung nach Mehrfachausfällen reduzieren. Hierbei sind jedoch mitunter Anfahrten teurer Kraftwerke aufgrund entsprechender Vorlaufzeiten notwendig.
Aktualisiert: 2020-10-24
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Ein bekannter Aachener Immobilienhai hängt tot an der Victor-Neels-Brücke in Vogelsang, in Krakau wird ein Professor der RWTH Aachen tot aufgefunden und im Hambacher Forst eskaliert die Gewalt. Kommissar Fett und sein Kollege Schmelzer ermitteln in Aachen, Düren, Heimbach, Vogelsang und Moresnet. Sie stoßen auf ein ganzes Bündel an Motiven: Eifersucht, Rache, Konkurrenz. Als im Kloster Steinfeld ein weiterer Toter gefunden wird, entdecken die Kommissare unheimliche Verbindungen zwischen den Fällen …
Aktualisiert: 2023-03-07
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Ein bekannter Aachener Immobilienhai hängt tot an der Victor-Neels-Brücke in Vogelsang, in Krakau wird ein Professor der RWTH Aachen tot aufgefunden und im Hambacher Forst eskaliert die Gewalt. Kommissar Fett und sein Kollege Schmelzer ermitteln in Aachen, Düren, Heimbach, Vogelsang und Moresnet. Sie stoßen auf ein ganzes Bündel an Motiven: Eifersucht, Rache, Konkurrenz. Als im Kloster Steinfeld ein weiterer Toter gefunden wird, entdecken die Kommissare unheimliche Verbindungen zwischen den Fällen …
Aktualisiert: 2023-03-07
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Ein bekannter Aachener Immobilienhai hängt tot an der Victor-Neels-Brücke in Vogelsang, in Krakau wird ein Professor der RWTH Aachen tot aufgefunden und im Hambacher Forst eskaliert die Gewalt. Kommissar Fett und sein Kollege Schmelzer ermitteln in Aachen, Düren, Heimbach, Vogelsang und Moresnet. Sie stoßen auf ein ganzes Bündel an Motiven: Eifersucht, Rache, Konkurrenz. Als im Kloster Steinfeld ein weiterer Toter gefunden wird, entdecken die Kommissare unheimliche Verbindungen zwischen den Fällen …
Aktualisiert: 2022-11-09
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