Wechselwirkungsanalyse zwischen dem Physikalischen Optimum, dem Betriebswirtschaftlichen Optimum und dem Carbon-Footprint-Optimum (PhO-BwO-CFO)

Beckmann, Nicolei

Die Dissertation „Wechselwirkungsanalyse zwischen dem Physikalischen Optimum, dem Be-triebswirtschaftlichen Optimum und dem Carbon Footprint Optimum (PhO-BwO-CFO)“ unter-sucht technische Systemkonzeptionen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten. Dabei werden die Wechselwirkungen der unterschiedlichen Betrachtungen über alle Le-benszyklusphasen einer Systemkonfiguration analysiert. Als ökologische Einflussfaktoren werden die Effizienz während der Betriebsphase und die äquivalenten Treibhausgasemissionen in die Bewertung einbezogen. Um die Analyse optimal anpassen zu können, lassen sich die Treibhausgasemissionen durch andere Um-weltaufwendungen äquivalent ersetzen (z. B. durch das Versauerungspotenzial). Die Effizienz während der Betriebsphase wird über das Verfahren des Physikalischen Optimums (PhO) auf unüberwindbare physikalische Grenzen bezogen. Dadurch entsteht eine Bilanzierung auf ein tatsächlich vorhandenes Optimierungspotenzial. Aus den Erkenntnissen der Wechselwirkungsanalysen werden Gleichungen abgeleitet, die eine Systemkonfiguration in einem gemeinsamen Optimum ermöglichen. Diese Schnittmenge als Kompromiss zwischen dem ökonomischen und ökologischen Optimum wird über eine Systemvariable (����) bestimmt, die Einfluss auf beide Aspekte aufweist. Mit dem in dieser Arbeit entwickelten Verfahren der Technologieanalyse werden unter-schiedliche Konfigurationen bezüglich ihrer Effektivität unter ökonomischen und ökolo-gischen Aspekten analysiert und kombiniert bewertet. Ergänzt werden die Wechselwirkungsanalysen durch eine Betrachtung bereits existieren-der Systeme. Mit Untersuchungen des Wartungszeitpunktes lassen sich die Betriebspara-meter in einem effizienten Bereich halten, in dem ein ökonomischer/ökologischer Vorteil während der Betriebsphase generiert wird. Optimale Reinvestitionen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten werden über eine Indifferenz der Konfigurationen hergeleitet. Somit lassen sich Grenzwerte klar definieren, ab denen ökonomische bzw. ökologische Vorteile erzielt werden können. Eine abschließende Obsoleszenzanalyse bekräftigt die Notwendigkeit von Lebenszyk-lusanalysen für Investitionsgüter. Zu allen Verfahren werden ausführliche Beispielberechnungen vorgestellt. Sie verdeutli-chen die Handhabung aller in dieser Arbeit entwickelten Gleichungen.

The dissertation "Interaction Analysis PhO-BwO-CFO" examines system concepts under eco-nomic and ecological aspects. It analyses interactions of the different considerations over the entire lifecycle phases of a system configuration. The efficiency during the operating phase and the equivalent greenhouse gas emissions are considered as ecological influencing factors. At the same time, the greenhouse gas emissions should be replaceable with other environmental expenditures on an equivalent level for a high individuality of the analysis (e.g. the acidification potential). The efficiency during the operating phase is related to insurmountable physical limits by the method of the physical optimum (PhO). This serves to demonstrate a realistic opti-mization potential. From the findings of the interaction analysis, equations are derived which allow a sys-tem configuration in a common optimum. This compromising intersection between the economic (BwO) and ecological optimum is determined by a system variable (SV), which influences both aspects. The process of technology analysis analyses and evaluates different configurations with regard to their effectiveness under economic and ecological aspects. Investigations of the optimal maintenance point of time help to keep the operating param-eters in ecologically efficient limits and thus to generate an economic advantage during the operating phase. Optimal reinvestment of existing systems under economic and ecological aspects are derived by an indifference of the configurations. Limits can thus be defined for a benefit. Various life expectancies of goods are finally examined in respect of obsolescence. For all methods extensive sample calculations are presented. Thus the developed methods can be illustrated.

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Beckmann, Nicolei: Wechselwirkungsanalyse zwischen dem Physikalischen Optimum, dem Betriebswirtschaftlichen Optimum und dem Carbon-Footprint-Optimum (PhO-BwO-CFO). 2018.

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