10 research outputs found
PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN MEKANIKA TEKNIK BERBASIS VIDEOSCRIBE DAN AURORA 3D PRESENTATION PADA MATERI KONSTRUKSI PELENGKUNG TIGA SENDI
No full textTujuan penelitian ini dirancang untuk: (1) mengembangkan media
pembelajaran mekanik teknik berbasis VideoScribe dan Aurora 3D Presentation
pada materi konstruksi pelengkung tiga sendi, (2) mengetahui kualitas kelayakan
media pembelajaran mekanik teknik berbasis VideoScribe dan Aurora 3D
Presentation pada materi konstruksi pelengkung tiga sendi, (3) mengetahui
ketuntasan prestasi belajar mahasiswa pada materi konstruksi pelengkung tiga
sendi, dan (4) mengetahui apakah produk yang dihasilkan dapat meningkatkan
minat belajar mahasiswa.
Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan yang mengacu pada
model pengembangan 4D (four-D) yang meliputi empat tahapan yaitu:
pendefinisian (define), perancangan (design), pengembangan (develop), dan
penyebaran (disseminate). Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini
berupa angket dan soal evaluasi. Angket digunakan pada validasi ahli dan
penilaian minat belajar mahasiswa. Sedangkan soal evaluasi digunakan pada
penilaian hasil belajar mahasiswa.
Hasil pengembangan media pembelajaran diketahui bahwa: (1) produk
media yang dikembangkan dikemas dalam bentuk file berformat .exe dengan
ukuran file 553 MB. (2) produk media yang dikembangkan layak digunakan di
jurusan Pendidikan Teknik Sipil dan Perencanaan, FT, UNY. Kelayakan produk
berdasarkan validasi ahli materi yaitu sebesar (88%) termasuk kriteria “sangat
layak” untuk digunakan, sedangkan berdasarkan validasi ahli media sebesar
(82,67%) termasuk kriteria “sangat layak” untuk digunakan. (3) hasil evaluasi I
sebesar (80%) termasuk kriteria “tinggi”, hasil evaluasi II sebesar (83,87%)
termasuk kriteria “tinggi”, hasil evaluasi III sebesar (80,65%) termasuk kriteria
“tinggi”, dan hasil evaluasi IV sebesar (87,09%) termasuk kriteria “sangat tinggi”.
(4) media pembelajaran yang dihasilkan mampu meningkatkan minat belajar
mahasiswa sebesar (12,16%) setelah menggunakan media.
Kata kunci: media pembelajaran, mekanika teknik, videoscribe, aurora 3d
presentation, konstruksi pelengkung tinga send
Pemanfaatan Limbah Bottom Ash Pltu Timor-1 Sebagai Bahan Pengganti Agregat Halus Dalam Pembuatan Beton
No full textBottom ash merupakan residu padat hasil pembakaran batubara pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) yang mengendap di bagian dasar boiler pembakaran. Meskipun sering dikategorikan sebagai limbah B3 (bahan berbahaya dan beracun), bottom ash memiliki potensi untuk dimanfaatkan kembali, terutama dalam bidang konstruki sebagai bahan campuran beton. Pengelolahan bottom ash penting dilakukan untuk mencegah pencemaran lingkungan dan mendukung penerapan prinsip ekonomi sirkular melalui pemanfaatan limbah menjadi material bernilai guna. PLTU Timor1 merupakan salah satu dari 2 PLTU yang ada di Kupang Nusa Tenggara Timur yang dibangun pada tahun 2018 dan baru beroperasi pada tahun 2021. Dengan mulainya beropeasi PLTU Timor 1 tersebut diarasakan perlu untuk dilakukan pebelitian ini agar limbah sisa hasil produksi PLTU dapat dimanfaatkan dengan baik. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pemeriksaan bagaimana pengaruh bottom ash sebagai bahan pengganti pasir dalam beton normal yang diukur dengan nilai slump dan mutu kuat tekan beton. Percobaan dilakukan dengan melakukan penggantian secara parsial pasir dengan bottom ash sebesar 0%,10%, 20%, 30% dan 40%. Hasil pengujian diperoleh nilai slump untuk variasi 0%, 10%, 20%, 30%, dan 40% didapatkan masing-masing 11,03 cm; 10,60 cm; 10,27; 9,7 cm; dan 9,33 cm. Hasil ini menunjukan bahwa semakin tinggi persentasi bottom ash dalam menghasilkan beton workability semakin rendah. Hasil pengujian kuat tekan untuk variasi 0%, 10%, 20%, 30%, dan 40% diperoleh untuk masing-masing 11,54 MPa; 11,78 Mpa, 12,56 Mpa, 16,88 Mpa, dan 19,36 Mpa. Hasil ini menunjukan bahwa semakin tinggi persentase bottom ash sebagai bahan pengganti pasir dalam beton mutu kuat tekan beton yang dihasilkan semakin tinggi
Pengembangan Media Pembelajaran Mekanika Teknik Berbasis Videoscribe Dan Aurora 3d Presentation Pada Materi Konstruksi Pelengkung Tiga Sendi
No full textTujuan penelitian ini dirancang untuk: (1) mengembangkan media pembelajaran mekanik teknik berbasis VideoScribe dan Aurora 3D Presentation pada materi konstruksi pelengkung tiga sendi, (2) mengetahui kualitas kelayakan media pembelajaran mekanik teknik berbasis VideoScribe dan Aurora 3D Presentation pada materi konstruksi pelengkung tiga sendi, (3) mengetahui ketuntasan prestasi belajar mahasiswa pada materi konstruksi pelengkung tiga sendi, dan (4) mengetahui apakah produk yang dihasilkan dapat meningkatkan minat belajar mahasiswa. Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan yang mengacu pada model pengembangan 4D (four-D) yang meliputi empat tahapan yaitu: pendefinisian (define), perancangan (design), pengembangan (develop), dan penyebaran (disseminate). Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa angket dan soal evaluasi. Angket digunakan pada validasi ahli dan penilaian minat belajar mahasiswa. Sedangkan soal evaluasi digunakan pada penilaian hasil belajar mahasiswa. Hasil pengembangan media pembelajaran diketahui bahwa: (1) produk media yang dikembangkan dikemas dalam bentuk file berformat .exe dengan ukuran file 553 MB. (2) produk media yang dikembangkan layak digunakan di jurusan Pendidikan Teknik Sipil dan Perencanaan, FT, UNY. Kelayakan produk berdasarkan validasi ahli materi yaitu sebesar (88%) termasuk kriteria “sangat layak” untuk digunakan, sedangkan berdasarkan validasi ahli media sebesar (82,67%) termasuk kriteria “sangat layak” untuk digunakan. (3) hasil evaluasi I sebesar (80%) termasuk kriteria “tinggi”, hasil evaluasi II sebesar (83,87%) termasuk kriteria “tinggi”, hasil evaluasi III sebesar (80,65%) termasuk kriteria “tinggi”, dan hasil evaluasi IV sebesar (87,09%) termasuk kriteria “sangat tinggi”. (4) media pembelajaran yang dihasilkan mampu meningkatkan minat belajar mahasiswa sebesar (12,16%) setelah menggunakan media
Performance of a Cold Formed Steel Pedestrian Bridge under Static and Dynamic Loads
No full textThis paper summarizes new application of CFS in bridge constructions where a seven meters long pedestrian bridge was constructed. The bridge has 1.2m width, 0.8m depth, and is composed of CFS Warren truss and bondek floor systems. Natural frequency of the bridge considering only dead load application was found as 8.54 Hz and decreased to 7.08 Hz when the live load was included. Under static load test, the application of dead load only and both dead and live loads yielded a maximum deflection of 3.53 and 8.1 mm, respectively. Normal walking and running pedestrian loads were carried out created a maximum acceleration equaled to 0.11g. Lastly, sinusoidal waves application facilitated through a three-phase induction motor having self-weight of 24.86 kgf at frequency equal to 8.5 Hz was performed for one hour resulting no decrease of the natural frequency, thus the bridge can be assumed to experience no noticeable stiffness degradation
Performance of a Cold Formed Steel Pedestrian Bridge under Static and Dynamic Loads
No full textThis paper summarizes new application of CFS in bridge constructions where a seven meters long pedestrian bridge was constructed. The bridge has 1.2m width, 0.8m depth, and is composed of CFS Warren truss and bondek floor systems. Natural frequency of the bridge considering only dead load application was found as 8.54 Hz and decreased to 7.08 Hz when the live load was included. Under static load test, the application of dead load only and both dead and live loads yielded a maximum deflection of 3.53 and 8.1 mm, respectively. Normal walking and running pedestrian loads were carried out created a maximum acceleration equaled to 0.11g. Lastly, sinusoidal waves application facilitated through a three-phase induction motor having self-weight of 24.86 kgf at frequency equal to 8.5 Hz was performed for one hour resulting no decrease of the natural frequency, thus the bridge can be assumed to experience no noticeable stiffness degradation
Performance of a Cold Formed Steel Pedestrian Bridge under Static and Dynamic Loads
No full textThis paper summarizes new application of CFS in bridge constructions where a seven meters long pedestrian bridge was constructed. The bridge has 1.2m width, 0.8m depth, and is composed of CFS Warren truss and bondek floor systems. Natural frequency of the bridge considering only dead load application was found as 8.54 Hz and decreased to 7.08 Hz when the live load was included. Under static load test, the application of dead load only and both dead and live loads yielded a maximum deflection of 3.53 and 8.1 mm, respectively. Normal walking and running pedestrian loads were carried out created a maximum acceleration equaled to 0.11g. Lastly, sinusoidal waves application facilitated through a three-phase induction motor having self-weight of 24.86 kgf at frequency equal to 8.5 Hz was performed for one hour resulting no decrease of the natural frequency, thus the bridge can be assumed to experience no noticeable stiffness degradation
Steam aquasolv new - a new way to bioethanol production : development of a new process for a selective fractionation of lignocellulosic biomass
No full textDie Arbeit ist thematisch Bestandteil des Technologiebereichs Biomasseverflüssigung(engl. Biomass-to-liquid bzw. BTL), ihr inhaltlicher Kern besteht aus der jüngsten Weiter- entwicklung der Hydrothermolyse. Diese ist ein Verfahren zum Aufschluss pflanzlicher Biomasse, (als erster von drei Schritten) die Transformation von Pflanzenbiomasse zu Bioethanol 2. Generation einleitend.
Bioethanol 2. Generation ist ein Beitrag zur Bremsung des Anstiegs des CO2-Anteils in der Atmosphäre und stellt eine Maßnahme zur Verlangsamung des Klimawandels dar.
Die am Institut eingeführte Hydrothermolyse ist in der Lage, pflanzliche Biomasse, d.h. die nativ kompakte Pflanzenzellwand (Verbundstoff aus Hemicellulose, Cellulose, Lignin), in verfahrensimmanenter selektiver Fraktionierung aufzuschließen – emissionsfrei.
Die Hydrothermolyse realisiert die initiale Transformation der Biomasse, welche sich in der Erzeugung der Fraktionen Extrakt und Rückstand und weiters in den Fraktionen selbst äußert, indem dort (im Gegensatz zum Rohmaterial) die Saccharide enzymatisch verzuckerbar bzw. vergärbar vorliegen (2. bzw. 3. Schritt zu Bioethanol).
Die Hydrothermolyse ist ein physikochemisches Verfahren aus den auch aktuell gültigen Grundpfeilern: ausschließlich Wasser (Reinwasser) verwendend, die durch Überhitzung hervorgerufene Selbstversauerung des Wassers (gesteigerte Autodissoziation) zur Hydrolyse nutzend, und Perkolation als Arbeitsprinzip vorsehend.
Die klassische Hydrothermolyse (Kontinuierliche Perkolyse, engl. Cont. Percolysis) wendet Wasser ausschließlich in flüssiger Form unter zusätzlichem Hochdruck an, und arbeitet unter kontinuierlichem Fluss (vollkommene Perkolation). Aquasolv, Sektor der Hydrothermolyse, arbeitet in mittlerer Temperaturstufe zwischen 180 °C und 200 °C (max. 220 °C) und ist auf die Separierung der Hemicellulose ausgerichtet (Extrakt als lignohemicellulose Fraktion).
Die klassische Hydrothermolyse bzw. das klassische Aquasolv weist den einzigen, aber entscheidenden Nachteil eines hohen Bedarfs an überhitztem Wasser und folglich eines hohen Energiebedarfs auf – bisheriger Hinderungsgrund zur Wirtschaftlichkeit.
Anstrengungen, das Verfahren von diesem Nachteil zu befreien, haben in praktischer Arbeit zu einem starken Wandel der Hydrothermolyse geführt. Entscheidende Verfahrenserneuerung stellt die Einführung des Sattdampfes als Mittel des Aufschlusses im Jahr 1995 dar (Methode nach ANTAL, Manoa, Honolulu) – in der präsentierten Arbeit erstmals als Steam Aquasolv bezeichnet. Steam Aquasolv ist ein lineares Verfahren, welches die Perkolationsmedien Sattdampf und flüssiges überhitztes Wasser aufeinanderfolgend einsetzt, Sattdampf als Medium zum initialen Aufschluss der Biomasse und nachfolgend überhitztes Wasser – paradigmatischer Wandel des Verfahrens der Hydrothermolyse und Ausgangspunkt der eigenen Arbeiten (Beginn im Jahr 2003).
Die Weiterentwicklung des Verfahrens ist mit einer neuen Anlage und in drei Stufen erfolgt (Rohmaterial: Weizenstroh). Während die ersten zwei Stufen als eine Optimierung innerhalb Steam Aquasolv (Minimierung der Mengen an überhitztem Wasser) aufzufassen sind, stellt die dritte eine echte Innovation dar.
Die neue Entwicklung, im Range einer Erfindung, stellt Steam Aquasolv new dar:
Steam Aquasolv new ist die erfolgreiche Umsetzung einer Idee, bereits im Jahr 2003 versucht (im Werk: Steam Aquasolv I, process pattern #1), welche im Verfahren den v ö l l i g e n Verzicht auf f l ü s s i g e s überhitztes Wasser als Perkolationsmedium (Beaufschlagungs- medium) und dessen Ersatz durch Kaltwasser (bzw. Wasser bei Ambienttemperatur) vorsieht.
Steam Aquasolv new (Druckperkolation) weist die neuen Verfahrenselemente Kaltwasser- beaufschlagung, Kaltwasserextrakt und 2. Dampfextrakt auf.
Die wichtigste Errungenschaft des neuen Verfahrens ist, dass der über Jahrzehnte hinweg bestehende Nachteil des Bedarfs an außerordentlichen Mengen an überhitztem Wasser n i c h t m e h r e x i s t e n t ist. Steam Aquasolv new wahrt alle Vorteile der klassischen Hydrothermolyse – und fügt neue hinzu:
1. Sattdampf ist auf Grund geringer Dichte in der Lage, auch große Kubaturen an Reaktoren (Perkolatoren) auszufüllen, ohne große Menge (Masse) an überhitztem Wasser
2. Sattdampf besitzt hohe kinetische Energie
3. Sattdampf in Hauptanwendung führt zu gründlicher Denaturierung des Lignins zu Kugeln
4. Kugelförmiges Lignin schafft ideale Voraussetzung zur Verzuckerung der Cellulose
a) Mikrofibrillen werden weitestgehend freigelegt
b) Sattdampf trifft fortschreitend auf die Mikrofibrillen – regionale Öffnung der Fibrillen
c) unveränderter Chemismus des Lignins selbst hält die Ligninkugeln an Ort & Stelle, der entscheidende Umstand zur Bildung von Wechsellagen aus aufbereiteten Fibrillen und Ligninkugeln – lückige lignocellulose Fraktion bzw. lückiger Verband
d) an denaturiertem Lignin erfolgt keine Falschadsorption der Cellulasen
e) sämtlich Vorgenanntes führt zu idealer Wirksamkeit der Cellulasen an den Fibrillen
Steam Aquasolv new bündelt die optimalen Eigenschaften der Hydrothermolyse zu einem Maximum, besteht auch den Vergleich zu konkurrierenden Verfahren und ist bereit zur industriellen Anwendung.The work, in its topics, is part of the technological division of liquefaction of biomass, by its technical term to be referred to as Biomass-to-Liquid (BTL), the core is consisting of the most recent advance in hydrothermolysis. Hydrothermolysis is a process serving to decompose plant biomass, what (as the first of three steps) introduces the transformation of plant biomass to bioethanol of second generation (bioethanol 2GN).
Bioethanol of second generation acts as a brake on the increase of the atmospheric CO2-moiety, so it is representing a strategy to a deceleration of climate change.
Hydrothermolysis, introduced by the institute here, is capable of decomposing plant biomass, which is compact in native state (composite composed of hemicellulose, cellulose & lignin), by a selective fractionation in a process-immanent mode – at zero-emission.
Hydrothermolysis is realising the initial transformation of biomass, which expresses, on one level, in generating the fractions extract(s) and residue, and, on another level, within the fractions themselves, wherein there (in contrast to raw material) the saccharides are ready to be enzymatically saccharifiable or fermentable, respectively (second and third step towards bioethanol).
Hydrothermolysis is a physico-chemical process, by combining the key stones, valid and present also in the new development: applying exclusively water (pure water), making use of auto-acidification of water, when superheated (amplified autodissociation), for hydrolysis, employing percolation as the working principle of choice.
Classical hydrothermolysis (Cont. Percolysis) applies superheated water exclusively as fluid and additionally at high pressure, and further on provides continuous flow (complete percolation). Aquasolv, section of hydrothermolysis, is working at a medium temperature stage, placed between 180 °C and 200 °C (max. 220 °C) and is directed at the mobilisation & separation of the hemicellulose (extract as the lignohemicellulose fraction).
The classical hydrothermolysis and so Classical Aquasolv suffers from the only, but nevertheless crucial drawback of a large demand of superheated water and consequently of a large demand of energy – reason for hindrance towards economical application up to the present.
Efforts, to liberate the process from this fact, produced, by practical work, a clear change of hydrothermolysis, crucial point of renewal is represented by the introduction of saturated steam as means of decomposition in the process in the year 1995 (method accord. to ANTAL, Manoa, Honolulu), what is, for the first time by the thesis, referred to as Steam Aquasolv. Steam Aquasolv is a linear process, which combines the percolation media saturated steam and superheated water successively – a change of paradigm in all of the past processes of hydrothermolysis and starting point of the own work (beginnings in the year 2003).
The further development of the process has been done by the use of a new equipment and in three stages (raw material: wheat straw). Whereas the first two ones are to be seen as an optimisation of Steam Aquasolv (minimisation of amount of superheated water), the third one represents actual innovation. The new development, i.e., invention, is Steam Aquasolv new:
Steam Aquasolv new has successfully realised an idea, already tried in the year 2003 (Steam Aquasolv I, process pattern #1), which provides an e n t i r e o m i s s i o n of superheated water as percolation medium (medium of admission), and its replacing by cold water (or water at ambient temperature).
Steam Aquasolv new (pressure percolation) features the new process elements admission of cold water, cold water extract, and the second steam extract (steam extract #2).
The most important achievement by the new process is, that the drawback of a demand of extraordinary large amounts of superheated water, present for decades, is n o l o n g e r
e x i s t e n t . Steam Aquasolv new keeps all the preferences arising from the classical hydrothermolysis – even enlarges their number:
1. Saturated steam is, due to its low density, capable of filling up also large cubatures of reactors (percolators), without large amounts (masses) of superheated water
2. Saturated steam is endowed with high kinetic energy
3. Saturated steam in main application (along the process) produces a profound denaturing of the lignin to spheres
4. Spheroid lignin creates ideal preconditions towards saccharification of the cellulose
a) the microfibrils are laid open to a far extent
b) saturated steam gets progressively contact to the microfibrils – taking place of a regional opening of the fibrils
c) a maintained character in chemism of the lignin keeps the lignin spheres at the spot, crucial fact to form alternating layers, made of prepared fibrils and lignin spheres – spacious lignocellulose fraction or spacious formation
d) no taking place of false adsorption of cellulases at denatured lignin
e) all aforementioned is bringing on ideal activity of cellulases onto the fibrils Steam Aquasolv new bundles the optimal qualities of hydrothermolysis to a maximum, stands comparison to competing processes, and is ready for industrial application.thesis author: Mag. Bernhard BlassnigZusammenfassung in deutscher und in französischer SpracheDissertation Universität Innsbruck 201
Steam aquasolv new - a new way to bioethanol production : development of a new process for a selective fractionation of lignocellulosic biomass
No full textDie Arbeit ist thematisch Bestandteil des Technologiebereichs Biomasseverflüssigung(engl. Biomass-to-liquid bzw. BTL), ihr inhaltlicher Kern besteht aus der jüngsten Weiter- entwicklung der Hydrothermolyse. Diese ist ein Verfahren zum Aufschluss pflanzlicher Biomasse, (als erster von drei Schritten) die Transformation von Pflanzenbiomasse zu Bioethanol 2. Generation einleitend.
Bioethanol 2. Generation ist ein Beitrag zur Bremsung des Anstiegs des CO2-Anteils in der Atmosphäre und stellt eine Maßnahme zur Verlangsamung des Klimawandels dar.
Die am Institut eingeführte Hydrothermolyse ist in der Lage, pflanzliche Biomasse, d.h. die nativ kompakte Pflanzenzellwand (Verbundstoff aus Hemicellulose, Cellulose, Lignin), in verfahrensimmanenter selektiver Fraktionierung aufzuschließen – emissionsfrei.
Die Hydrothermolyse realisiert die initiale Transformation der Biomasse, welche sich in der Erzeugung der Fraktionen Extrakt und Rückstand und weiters in den Fraktionen selbst äußert, indem dort (im Gegensatz zum Rohmaterial) die Saccharide enzymatisch verzuckerbar bzw. vergärbar vorliegen (2. bzw. 3. Schritt zu Bioethanol).
Die Hydrothermolyse ist ein physikochemisches Verfahren aus den auch aktuell gültigen Grundpfeilern: ausschließlich Wasser (Reinwasser) verwendend, die durch Überhitzung hervorgerufene Selbstversauerung des Wassers (gesteigerte Autodissoziation) zur Hydrolyse nutzend, und Perkolation als Arbeitsprinzip vorsehend.
Die klassische Hydrothermolyse (Kontinuierliche Perkolyse, engl. Cont. Percolysis) wendet Wasser ausschließlich in flüssiger Form unter zusätzlichem Hochdruck an, und arbeitet unter kontinuierlichem Fluss (vollkommene Perkolation). Aquasolv, Sektor der Hydrothermolyse, arbeitet in mittlerer Temperaturstufe zwischen 180 °C und 200 °C (max. 220 °C) und ist auf die Separierung der Hemicellulose ausgerichtet (Extrakt als lignohemicellulose Fraktion).
Die klassische Hydrothermolyse bzw. das klassische Aquasolv weist den einzigen, aber entscheidenden Nachteil eines hohen Bedarfs an überhitztem Wasser und folglich eines hohen Energiebedarfs auf – bisheriger Hinderungsgrund zur Wirtschaftlichkeit.
Anstrengungen, das Verfahren von diesem Nachteil zu befreien, haben in praktischer Arbeit zu einem starken Wandel der Hydrothermolyse geführt. Entscheidende Verfahrenserneuerung stellt die Einführung des Sattdampfes als Mittel des Aufschlusses im Jahr 1995 dar (Methode nach ANTAL, Manoa, Honolulu) – in der präsentierten Arbeit erstmals als Steam Aquasolv bezeichnet. Steam Aquasolv ist ein lineares Verfahren, welches die Perkolationsmedien Sattdampf und flüssiges überhitztes Wasser aufeinanderfolgend einsetzt, Sattdampf als Medium zum initialen Aufschluss der Biomasse und nachfolgend überhitztes Wasser – paradigmatischer Wandel des Verfahrens der Hydrothermolyse und Ausgangspunkt der eigenen Arbeiten (Beginn im Jahr 2003).
Die Weiterentwicklung des Verfahrens ist mit einer neuen Anlage und in drei Stufen erfolgt (Rohmaterial: Weizenstroh). Während die ersten zwei Stufen als eine Optimierung innerhalb Steam Aquasolv (Minimierung der Mengen an überhitztem Wasser) aufzufassen sind, stellt die dritte eine echte Innovation dar.
Die neue Entwicklung, im Range einer Erfindung, stellt Steam Aquasolv new dar:
Steam Aquasolv new ist die erfolgreiche Umsetzung einer Idee, bereits im Jahr 2003 versucht (im Werk: Steam Aquasolv I, process pattern #1), welche im Verfahren den v ö l l i g e n Verzicht auf f l ü s s i g e s überhitztes Wasser als Perkolationsmedium (Beaufschlagungs- medium) und dessen Ersatz durch Kaltwasser (bzw. Wasser bei Ambienttemperatur) vorsieht.
Steam Aquasolv new (Druckperkolation) weist die neuen Verfahrenselemente Kaltwasser- beaufschlagung, Kaltwasserextrakt und 2. Dampfextrakt auf.
Die wichtigste Errungenschaft des neuen Verfahrens ist, dass der über Jahrzehnte hinweg bestehende Nachteil des Bedarfs an außerordentlichen Mengen an überhitztem Wasser n i c h t m e h r e x i s t e n t ist. Steam Aquasolv new wahrt alle Vorteile der klassischen Hydrothermolyse – und fügt neue hinzu:
1. Sattdampf ist auf Grund geringer Dichte in der Lage, auch große Kubaturen an Reaktoren (Perkolatoren) auszufüllen, ohne große Menge (Masse) an überhitztem Wasser
2. Sattdampf besitzt hohe kinetische Energie
3. Sattdampf in Hauptanwendung führt zu gründlicher Denaturierung des Lignins zu Kugeln
4. Kugelförmiges Lignin schafft ideale Voraussetzung zur Verzuckerung der Cellulose
a) Mikrofibrillen werden weitestgehend freigelegt
b) Sattdampf trifft fortschreitend auf die Mikrofibrillen – regionale Öffnung der Fibrillen
c) unveränderter Chemismus des Lignins selbst hält die Ligninkugeln an Ort & Stelle, der entscheidende Umstand zur Bildung von Wechsellagen aus aufbereiteten Fibrillen und Ligninkugeln – lückige lignocellulose Fraktion bzw. lückiger Verband
d) an denaturiertem Lignin erfolgt keine Falschadsorption der Cellulasen
e) sämtlich Vorgenanntes führt zu idealer Wirksamkeit der Cellulasen an den Fibrillen
Steam Aquasolv new bündelt die optimalen Eigenschaften der Hydrothermolyse zu einem Maximum, besteht auch den Vergleich zu konkurrierenden Verfahren und ist bereit zur industriellen Anwendung.The work, in its topics, is part of the technological division of liquefaction of biomass, by its technical term to be referred to as Biomass-to-Liquid (BTL), the core is consisting of the most recent advance in hydrothermolysis. Hydrothermolysis is a process serving to decompose plant biomass, what (as the first of three steps) introduces the transformation of plant biomass to bioethanol of second generation (bioethanol 2GN).
Bioethanol of second generation acts as a brake on the increase of the atmospheric CO2-moiety, so it is representing a strategy to a deceleration of climate change.
Hydrothermolysis, introduced by the institute here, is capable of decomposing plant biomass, which is compact in native state (composite composed of hemicellulose, cellulose & lignin), by a selective fractionation in a process-immanent mode – at zero-emission.
Hydrothermolysis is realising the initial transformation of biomass, which expresses, on one level, in generating the fractions extract(s) and residue, and, on another level, within the fractions themselves, wherein there (in contrast to raw material) the saccharides are ready to be enzymatically saccharifiable or fermentable, respectively (second and third step towards bioethanol).
Hydrothermolysis is a physico-chemical process, by combining the key stones, valid and present also in the new development: applying exclusively water (pure water), making use of auto-acidification of water, when superheated (amplified autodissociation), for hydrolysis, employing percolation as the working principle of choice.
Classical hydrothermolysis (Cont. Percolysis) applies superheated water exclusively as fluid and additionally at high pressure, and further on provides continuous flow (complete percolation). Aquasolv, section of hydrothermolysis, is working at a medium temperature stage, placed between 180 °C and 200 °C (max. 220 °C) and is directed at the mobilisation & separation of the hemicellulose (extract as the lignohemicellulose fraction).
The classical hydrothermolysis and so Classical Aquasolv suffers from the only, but nevertheless crucial drawback of a large demand of superheated water and consequently of a large demand of energy – reason for hindrance towards economical application up to the present.
Efforts, to liberate the process from this fact, produced, by practical work, a clear change of hydrothermolysis, crucial point of renewal is represented by the introduction of saturated steam as means of decomposition in the process in the year 1995 (method accord. to ANTAL, Manoa, Honolulu), what is, for the first time by the thesis, referred to as Steam Aquasolv. Steam Aquasolv is a linear process, which combines the percolation media saturated steam and superheated water successively – a change of paradigm in all of the past processes of hydrothermolysis and starting point of the own work (beginnings in the year 2003).
The further development of the process has been done by the use of a new equipment and in three stages (raw material: wheat straw). Whereas the first two ones are to be seen as an optimisation of Steam Aquasolv (minimisation of amount of superheated water), the third one represents actual innovation. The new development, i.e., invention, is Steam Aquasolv new:
Steam Aquasolv new has successfully realised an idea, already tried in the year 2003 (Steam Aquasolv I, process pattern #1), which provides an e n t i r e o m i s s i o n of superheated water as percolation medium (medium of admission), and its replacing by cold water (or water at ambient temperature).
Steam Aquasolv new (pressure percolation) features the new process elements admission of cold water, cold water extract, and the second steam extract (steam extract #2).
The most important achievement by the new process is, that the drawback of a demand of extraordinary large amounts of superheated water, present for decades, is n o l o n g e r
e x i s t e n t . Steam Aquasolv new keeps all the preferences arising from the classical hydrothermolysis – even enlarges their number:
1. Saturated steam is, due to its low density, capable of filling up also large cubatures of reactors (percolators), without large amounts (masses) of superheated water
2. Saturated steam is endowed with high kinetic energy
3. Saturated steam in main application (along the process) produces a profound denaturing of the lignin to spheres
4. Spheroid lignin creates ideal preconditions towards saccharification of the cellulose
a) the microfibrils are laid open to a far extent
b) saturated steam gets progressively contact to the microfibrils – taking place of a regional opening of the fibrils
c) a maintained character in chemism of the lignin keeps the lignin spheres at the spot, crucial fact to form alternating layers, made of prepared fibrils and lignin spheres – spacious lignocellulose fraction or spacious formation
d) no taking place of false adsorption of cellulases at denatured lignin
e) all aforementioned is bringing on ideal activity of cellulases onto the fibrils Steam Aquasolv new bundles the optimal qualities of hydrothermolysis to a maximum, stands comparison to competing processes, and is ready for industrial application.thesis author: Mag. Bernhard BlassnigZusammenfassung in deutscher und in französischer SpracheDissertation Universität Innsbruck 201
Digitale Editionsformen. Zum Umgang mit der Überlieferung unter den Bedingungen des Medienwandels. Teil 1: Das typografische Erbe.[Preprint-Fassung]
No full textDigitale Editionsformen müssen auf dem Methodenstand der gedruckten Editionen aufbauen. Hier sind der Lachmannsche Ansatz der Textrekonstruktion und die Verfahren der historisch-kritischen Ausgabe im Laufe der Zeit zwar dominant geworden, aber nicht alternativlos geblieben. Die Kritik an diesen Methoden ist so alt wie diese selbst, und viele andere Schulen haben sich neben ihnen etabliert. Die verschiedenen Ansätze lassen sich als Produkt ihrer Zeit und als Funktion bestimmter theoretischer Grundbegriffe und Grundannahmen beschreiben. Vor allem aber sind sie nicht nur historisch und theoretisch, sondern immer auch "technisch relativ", weil Typografie und Druckkultur unsere Theorien vom Text und unsere Methoden der Edition beeinflussen. Ein Verständnis dieser Abhängigkeit unserer scheinbar "natürlichen" Editionsvorstellungen von einer bestimmten Technik ist ein wichtiger Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Editionsformen
The Response of a protandrous species to exploitation, and the implications for management: a case study with patellid limpets
No full textA zygote production model for the patellid limpet Patella vulgata has been developed to examine the effect of exploitation on the reproductive output of a protandrous (male to female sequential) hermaphrodite. Patellid limpets are broadcast spawners which can have specific implications for the effect of exploitation on reproductive output, due to sperm limitation. The combined zygote production model was made of three component sub-models; a population fecundity model, a gamete dispersal model, and a fertilisation model. The model makes explicit account of sperm limitation, and is based upon data collected through field and laboratory investigations conducted as part of this thesis.The model was used to examine the relationship between egg and zygote production, and spawning stock biomass (SSB) and fishery yield for a range of P. vulgata populations across a wave exposure gradient. The effect of different management strategies, minimum landing size or marine protected areas, on the relationship between reproductive output and yield was also examined.Protandry lead to a decoupling between SSB and zygote production as the populations were exposed to the simulated fishery. There was a five-fold variation in zygote production per unit area across a wave exposure gradient. Comparison of different management strategies indicates that the fishery yield could vary by up to three-fold depending on the management strategy used, whilst still protecting the same level of population reproductive output. The genetic population structure of the Azorean Patella candei population was also examined to determine the scale of larval dispersal to allow the management recommendations of the zygote production model to be examined in a wider ecological context. Due to evidence of a recent population bottleneck in the Azorean P. candei population no firm conclusions could be drawn from this study as to the scale of larval dispersal
