TY - THES A1 - Hansen, Basma T1 - Qualitative und quantitative Analyse von Ligninen verschiedener Quellen bzw. Aufschlussverfahren für einen Einsatz als biobasierten Chemierohstoff und polymeres Material T1 - Qualitative and quantitative analysis of lignins from different sources and isolation methods for an application as a biobased chemical and resource and polymeric material N2 - Lignin ist bereits ein intensives Gebiet der Forschung, allerdings werden Verknüpfungen zwischen Quelle, Aufschlussmethode und Einsatz in der Literatur kaum beschrieben. In der vorliegenden Arbeit werden Lignine von verschiedenen Quellen (Weizenstroh, Buche, Nadelholz) und Aufschlussmethoden (AFEX, Wasserdampfaufschluss, Organosolv, Saure Hydrolyse) analytisch erfasst und hinsichtlich ihres Einsatzes in polymeren Materialien charakterisiert. Eine breite Auswahl an Methoden wurden eingesetzt, FT-IR- Spektroskopie, UV-Vis, 31P-NMR, GPC, Pyrolyse-GC/MS, sowie HPLC zur Bestimmung der Reinheit gemäß des NREL-Standard-Protokolls. Thermische Analysen, wie TGA und DSC zeigten Glasübergangstemperaturen um 120°C, sowie Zersetzungstemperaturen zwischen 340°C und 380°C. Die Ergebnisse weisen für das Organosolv-Buchenholz-Lignin hochreine Fraktionen auf, die bis dato noch nicht erreicht wurden. Die Ergebnisse dieser Arbeit identifizien die Organosolv-Buchenholz-Lignine als ein verwertbares Produkt im Hinblick auf die Anwendung in Polyurethanen sowie Phenol-Formaldehydharzen. N2 - Lignins in general have been extensively studied, while relation between source, isolation method and application is rarely described. In the present work, lignin from different sources (wheat straw, beech wood, needle wood) and isolation methods (AFEX, steam explosion, Organosolv, acid hydrolysis) has been characterized regarding their application as a chemical resource and polymeric material. A range of analytical methods were applied including elemental analysis, FT-IR, UV-Vis, 31P NMR, SEC, Pyrolysis GC/MS and HPLC to gain information about establish the purity, structure, molecular weight, thermal behavior and to determine carbohydrate residues according to the NREL protocol. TGA and DSC are used to study the thermal behavior of the isolated lignins and showed a relatively low glass transition temperatures around 120°C and decomposition temperatures between 340°C and 380°C . NREL analysis presented a carbohydrate-free lignin fraction derived from beech wood via Organosolv process which has not been achieved to date. The finding of this work support Organolsolv as an efficient method to isolate pure lignin fractions from beech wood with practical value in industry, in particular for application in Polyurethanes and Phenolic resins. KW - Lignin KW - Biomasse KW - Nachwachsende Rohstoffe KW - Analytik KW - Polyurethan KW - Phenol-Formaldehyd-Harze KW - Lignin KW - Renewable resource KW - Phenole-formaldehyde resin KW - Polyurethane KW - Biomass KW - Lignin KW - Nachwachsender Rohstoff KW - Biomasse KW - Polyurethane KW - Chemische Analyse Y1 - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-34935 ER - TY - THES A1 - Ijioma, Uche T1 - Determination of specific metabolic activities of anammox bacteria and their sensitivity to oxygen T1 - Untersuchungen zu spezifischen metabolischen Aktivitäten und der Sauerstoffempfindlichkeit von Anammoxbakterien N2 - The discovery of Anammox bacteria has bridged our knowledge gap in the nitrogen cycle. This is because it explained the direct conversion of nitrite and ammonium to nitrogen gas in many reducing natural environments. However, it has been found that the presence of oxygen is an important determinat factor for certain biochemical processes and distribution of organisms in the environment. In this work, two methodological approaches were used to investigate the specific metabolic activities of Anammox bacteria and their sensitivity to oxygen using a mixed biomass culture. Two laboratory-scale bioreactors were maintained and the biomass in the reactors served as the inoculum for the investigations. The molecular characterization of the biomass was done using the Fluorescence in situ hybridization (FISH) technique. The specific Anammox activity (SAA) and important inhibition kinetic parameter characterization were estimated while monitoring activities of the biomass using several batch experiments. The results of the biochemical characterization revealed that several microbial activities such as denitrification, nitrification, dissimilatory nitrate reduction to ammonium and Anammox processes were competing in the bioreactors. These were observed in the analysis of effluent recirculation of the feed solutions in the bioreactors, however, the Anammox process was predominant. An optimum sonication time top of eight minutes was established used to determine the average optical density to dry mass (OD: DM) ratio of 0.87 in the biomass. The FISH characterization estimated 60.4 % ± 14.6% (mean ± standard deviation) Anammox bacteria concentration in the biomass of Bioreactor 1. The Anammox bacteria were made up C. Kuenenia Stuttgartiensis (̴ 78%) and the remaining C. Brocadia Fulgida. The maximum SAA of 0.025 mgNH4-N (TSSAnammox-1. d-1) and 5.4 mgNH4–N (1011 CellAnammox-1. d-1) for ammonium, and 0.04 mg N2-N (TSSAnammox-1. d-1) and 9.4 mgN2–N (1011 CellAnammox-1. d-1) for nitrogen gas were found in the biomass. While a binding affinity constant Ki = 0.07 mgO2 /l, maximum half inhibition concentration IC50 ̴ 0.2 mg O2 /l and KM = 50 mg/l were estimated for the inhibition kinetics of oxygen in the biomass. The low Ki value found in this study indicates that oxygen is an efficient inhibitor for Anammox activities and concentrations between 0.4 - 0.64 mg O2 /l can lead to complete inhibition of Anammox activity. However, this process is reversible. Finally, the implication of this inhibition kinetic results might be important in tracing the distribution of Anammox processes in natural environments where fixed nitrogen is present. N2 - Die Entdeckung der Anammox-Bakterien hat unsere Wissenslücke im Stickstoffkreislauf geschlossen. Dies liegt daran, dass es die direkte Umwandlung von Nitrit und Ammonium in Stickstoff in vielen reduzierenden natürlichen Umgebungen erklärt. Es wurde jedoch festgestellt, dass die Anwesenheit von Sauerstoff ein wichtiger bestimmender Faktor für bestimmte biochemische Prozesse und die Verteilung von Organismen in der Umwelt ist. In dieser Arbeit wurden zwei methodische Ansätze verwendet, um die spezifischen metabolischen Aktivitäten von Anammox-Bakterien und ihre Empfindlichkeit gegenüber Sauerstoff mit einer gemischten Biomassenkultur zu untersuchen. Zwei Bioreaktoren im Labormaßstab wurden unterhalten und die Biomasse in den Reaktoren diente als Inokulum für die Untersuchungen. Die molekulare Charakterisierung der Biomasse erfolgte mit der Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierungstechnik (FISH). Die Ergebnisse der biochemischen Charakterisierung zeigten, dass mehrere mikrobielle Aktivitäten wie Denitrifikation, Nitrifikation, dissimilatorische Nitratreduktion zu Ammonium und Anammox-Prozesse in den Bioreaktoren konkurrieren.Diese wurden bei der Analyse der Abwasserrezirkulation der Feedlösungen in den Bioreaktoren beobachtet, jedoch war das Anammox-Verfahren vorherrschend. Eine optimale Beschallungszeit von höchstens acht Minuten wurde festgelegt, um das durchschnittliche Verhältnis von optischer Dichte zu Trockenmasse (OD:DM) von 0,87 in der Biomasse zu bestimmen. Die FISH-Charakterisierung schätzte 60,4 % ± 14,6% (Mittelwert ± Standardabweichung) Anammox-Bakterienkonzentration in der Biomasse von Bioreaktor 1. Die Anammox-Bakterien bestanden aus C. Kuenenia Stuttgartiensis (̴ 78%) und dem restlichen C. Brocadia Fulgida. Die maximale SAA von 0,025 mgNH4-N (TSSAnammox-1.d-1) und 5,4 mg NH4–N (1011 CellAnammox-1. d-1) für Ammonium und 0,04 mg N2-N (TSSAnammox-1. d-1) und 9,4 mgN2-N (1011 CellAnammox-1. d-1) für Stickstoffgas wurden in der Biomasse gefunden. Für die Hemmkinetik von Sauerstoff in der Biomasse wurden eine Bindungsaffinitätskonstante Ki = 0,07 mg O2/l, maximale halbe Hemmkonzentration IC50 ̴ 0,2 mg O2/l und KM = 50 mg/l abgeschätzt. Der in dieser Studie gefundene niedrige Ki-Wert weist darauf hin, dass Sauerstoff ein wirksamer Inhibitor von Anammox-Aktivitäten und Konzentrationen zwischen 0,4 - 0,64 mg O2/l können zu einer vollständigen Hemmung der Anammox-Aktivität führen. Dieser Vorgang ist jedoch reversibel. Schließlich könnte die Implikation dieser kinetischen Ergebnisse der Hemmung wichtig sein, um die Verteilung von Anammox-Prozessen in natürlichen Umgebungen zu verfolgen, in denen fixierter Stickstoff vorhanden ist. KW - Anammox bacteria KW - FISH KW - Specific anammox activities KW - Inhibition kinetics KW - IC50 KW - Anammox-Bakterien KW - FISH KW - Spezifische Anammox-Aktivitäten KW - Hemmungskinetik KW - IC50 KW - Stickstoffkreislauf KW - Anaerobe Bakterien KW - Ammoniumverbindungen KW - Nitrite KW - Oxidation KW - Stickstoff KW - Biomasse Y1 - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-55820 ER - TY - THES A1 - Missagia, Bruna T1 - Agricultural and forestry residues for decentralized energy generation in Brazil T1 - Land- und Forstwirtschaftsreste für die dezentrale Energieerzeugung in Brasilien N2 - Regular electricity access is a key element for the economic development and social welfare of rural areas. Decentralized energy generation has the advantage of using local resources, increasing employment and reducing transmission and distribution losses. Brazil is a tropical country, endowed with vast arable land, plentiful precipitation levels, and a large supply of human labour. Furthermore, it has strong regional distinctions with geographical, cultural and economical differences. Forestry and agriculture, important activities in the Brazilian economy, are dependent on local people and are deeply connected to traditions, nature and culture. Furthermore, these activities generate a significant amount of residues that could be used in conversion technologies for biomass, based on type, availability and market demand. When biomass were used to generate energy locally, community members could have business opportunities, improving local economy and life quality of individuals while diversifying the Brazilian energy matrix, which is mostly based on hydropower. Alternatives for implementing small-scale decentralized biomass schemes are dependent on the screening of the existing biomass supply chains, the implementation of adapted technologies for local conditions and the exploration of local resources. The present research carried out a detailed field work in order to evaluate the potential of Brazilian biomass in different regions. The author identified crucial needs, usual constraints and possible challenges of rural electrification and economic development in Brazil. Several case studies and social groups were investigated in the Federal States of Minas Gerais, São Paulo and Pará to identify different resource management strategies, which biomass technology was applied and the needs of the local population. It was concluded that the compaction of biomass to generate solid biofuels with uniform properties could be a cost-effective alternative for communities taking advantage of the resources available in the region to produce energy. Nevertheless, each case has to be considered on its own. It was concluded that energy supply and consumption should be addressed through integrated research. Scientific research should be focused on technological solutions for improving living standards and socio-economic development in rural areas. The implementation of new regulatory arrangements and a constant revision of the Brazilian energy policies are crucial for encouraging a national industry for renewables. It was also concluded that the cultural, geographical and socio-economic discrepancies of Brazil could involve challenges for the implementation of future projects, even when their development would provide benefits for Brazil as a whole. N2 - Dezentralisierte Energieerzeugung bietet den Vorteil, lokale Ressourcen zu nutzen, die Beschäftigungsquote zu erhöhen und die Energieverluste von Transport und Verteilung zu reduzieren. Brasilien ist ein Land in den Tropen mit großen Ackerflächen, hohen Niederschlägen und großen Kapazitäten an menschlicher Arbeitskraft. Es existieren große regionale Disparitäten in Bezug auf die geografische Lage, kulturelle Eigenschaften und Wirtschaftslage. Forst- und Landwirtschaft sind wichtige Teilgebiete der brasilianischen Wirtschaft und sind, abhängig von den Menschen vor Ort, eng verbunden mit verschiedensten Traditionen, kulturellen Einflüssen und der Natur. Darüberhinaus erzeugen diese Aktivitäten eine erhebliche Menge an Abfällen, die, je nach Art und Menge der Abfälle sowie der Nachfrage am Markt, bei der Erzeugung von Biomasse verwendet werden können. Wenn Biomasse verwendet werden würde, um lokal Energie zu erzeugen, hätten Mitglieder der Kommunen die Möglichkeit, die lokale Wirtschaft zu stärken und die Lebensqualität der Einzelnen zu verbessern, gleichzeitig aber auch den brasilianischen Energiemix, der aktuell zu einem Großteil aus Wasserkraft besteht, zu diversifizieren. Alternativen zur Errichtung von kleinen dezentralen Biomasseanlagen hängen von der Analyse der bestehenden Versorgungsketten für Biomasse, der Umsetzung von an die lokalen Gegebenheiten angepassten Technologien und der Erforschung neuer örtlicher Ressourcen ab. Die vorliegende Untersuchung wurde durch eine ausführliche Feldstudie realisiert, um das energetische Potential brasilianischer Biomasse in verschiedenen Regionen zu bewerten. Die Autorin identifiziert entscheidende Bedürfnisse, gewohnte Einschränkungen und mögliche Herausforderungen der Elektrifizierung und der wirtschaftlichen Entwicklung Brasiliens. Es wurden mehrere Fallstudien und soziale Gruppierungen in den Bundesstaaten Minas Gerais, São Paulo und Pará untersucht, um unterschiedliche Strategien des Ressourcen-Managements zu identifizieren und in Erfahrung zu bringen, welche Technologie für die Biomasse angewendet wurde. Des Weiteren wurden die Bedürfnisse der örtlichen Bevölkerung analysiert. Es wurde geschlussfolgert, dass die Verdichtung von Biomasse zu festen Biobrennstoffen mit gleichmäßigen Eigenschaften eine, unter Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Ressourcen, kostengünstigere Alternative der Energieerzeugung für die Gemeinden der Region sein könnte. Dennoch müssen die einzelnen Fälle für sich betrachtet werden. Die Autorin kam zu dem Ergebnis, dass Energieversorgung und -verbrauch durch integrierte Forschung behandelt werden sollte. Die wissenschaftliche Forschung sollte auf technologische Lösungen für die Verbesserung des Lebensstandards und der sozio-ökonomischen Entwicklung in ländlichen Gebieten konzentriert werden. Die Umsetzung der neuen rechtlichen Regelungen und eine konstante Überprüfung der brasilianischen Energiepolitik sind entscheidend für die Förderung einer nationalen Industrie für erneuerbare Energien. Es wurde auch festgestellt, dass kulturelle, geografische und sozio-ökonomische Diskrepanzen Brasiliens eine Herausforderung für die Umsetzung von zukünftigen Projekten werden könnten, auch wenn durch ihre Entwicklung ein Nutzen für ganz Brasilien resultieren würde. KW - Brasilien KW - Biomasse KW - Bioenergieerzeugung KW - Dezentralisation KW - Feste Biomasse KW - Dezentralisierte Energieerzeugung KW - Brasilien KW - Biomass residues KW - Forestry KW - Agriculture KW - Decentralized energy generation KW - Brazil Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-25180 ER - TY - THES A1 - Seserman, Diana-Maria T1 - An empirical and simulation-based assessment of tree growth in temperate alley-cropping systems T1 - Eine empirische und simulationsbasierte Bewertung des Baumwachstums in gemäßigten Alley-Cropping Systemen N2 - The potential of biomass generated from dedicated energy crops, used in short-rotation coppices (SRC), progressively grows recognition as a flexible primary source for the generation of energy, heat, fuel, and bio-based materials and chemicals. The alley-cropping systems (ACSs), which can integrate tree strips managed as SRC into agriculturally managed fields, are often regarded as an adaptable multi-crop land-use strategy that can provide ecological and economic benefits. The research aim of the present dissertation has focused on investigating the prospective implications of different site-specific conditions and scenarios on tree growth in ACSs with SRC, thus incorporating several experimental and simulation-based studies. For this, the ability of a process-oriented, eco-physiological tree growth model was investigated in order to (i) impute missing empirical data, thus securing a reliable repository of tree growth characteristics, (ii) simulate the tree growth in terms of woody biomass production in strong relation to the interactions with adjacent crops and their respective resource capture, (iii) predict and evaluate the tree growth sensitivity to prospective climate changes, thus performing risk assessments for the near and distant future, and (iv) derive and assess the land equivalent ratio (LER) and gross energy yield for different climatic, soil, and management scenarios. The findings have corroborated the potential tree growth vulnerability to prospective climatic changes, particularly to changes in water availability, and have underlined the importance of coping management strategies in SRC for forthcoming risk assessments and adaptation scenarios. Both LER and gross energy yields had resulted in a convex curve where the maximum values were achieved when either the tree or crop component was dominant (>75% of the land area) and minimum when these components shared similar proportions of land area. Collectively, the implications of different site-specific conditions and scenarios on tree growth in ACSs with SRC have been investigated in order to improve the decision-making, optimization, and adaptation of such systems. Last but not least, this dissertation has emphasized the considerable potential of modelling approaches in ACSs, as they can impute missing data from scarce available data and simulate tree and crop yields for specific site-conditions in a non-intrusive, inexpensive, and prompt way while supporting early site-setup planning. N2 - Das Potenzial von Biomasse, die aus speziellen Energiepflanzen, wie sie in Kurzumtriebsplantagen (KUP) verwendet werden, wird zunehmend als flexible Primärquelle für biobasierte Materialien und Chemikalien, sowie für die Erzeugung von Energie, Wärme, und Kraftstoff anerkannt. Alley-Cropping-Systeme (ACSs), die Baumstreifen zum Beispiel als KUP in landwirtschaftlich genutzte Flächen integrieren können, werden oft als anpassungsfähige Multi-Crop-Flächennutzungsstrategie angesehen, welche ökologische und wirtschaftliche Vorteile bringen kann. Die vorliegende Dissertation hat sich auf die Untersuchung der prospektiven Auswirkungen verschiedener standortspezifischer Bedingungen und Szenarien auf das Baumwachstum in ACSs mit KUP konzentriert. Für diesen Zweck wurden mehrere experimentelle und simulationsbasierte Studien angefertigt. Dazu wurde die Anwendbarkeit eines prozessorientierten, ökophysiologischen Baumwachstumsmodells auf die folgenden hin zu untersuchen: (i) Ermittlung fehlender empirischer Daten für die Schaffung eines zuverlässigen Datenbestandes von Baumwachstumsmerkmalen; (ii) Simulation des Baumwachstums bzw. die Produktion von holzartiger Biomasse in Zusammenhang mit den Wechselwirkungen zwischen benachbarten Ackerkulturen und deren jeweiliger Ressourcennutzung; (iii) Vorhersage und Bewertung der Empfindlichkeit des Baumwachstums gegenüber zukünftigen Klimaänderungen, und die Durchführung von Risikobewertungen für die nahe und ferne Zukunft; (iv) Ableitung und Bewertung des Flächenäquivalenzverhältnisses und des Bruttoenergieertrages von ACSs für verschiedene Klima-, Boden- und Managementszenarien. Die Ergebnisse der Studie haben die potenzielle Anfälligkeit des Baumwachstums für künftige klimatische Veränderungen, insbesondere hinsichtlich der Entwicklung der Wasserverfügbarkeit, bestätigt. Des Weiteren wurde die Bedeutung von Bewältigungsstrategien in KUP für bevorstehende Risikobewertungen und Anpassungsszenarien durch die Studie hervorgehoben. Sowohl das Flächenäquivalenzverhältnis als auch die Brutto-Energieerträge führten zu einer konvexen Kurve, bei der die Maximalwerte erreicht wurden, wenn entweder die Baum- oder die Pflanzenkomponente dominant war (>75% der Landfläche). Die Minimalwerte wurden erreicht, wenn beide Komponenten ähnliche Anteile der Landfläche hatten. Zusammenfassend wurden die Auswirkungen verschiedener standortspezifischer Bedingungen und Szenarien auf das Baumwachstum in ACSs mit KUP untersucht, um die Entscheidungsfindung zu erleichtern, sowie die Optimierung und Adaptierung solcher Systeme zu verbessern. Abschließend, unterstrich diese Dissertation das erhebliche Potenzial von Modellierungsansätzen in ACSs, da sie fehlende Informationen aus wenigen verfügbaren Daten implizieren, und Baum- und Ernteerträge für bestimmte Standortbedingungen auf eine nicht intrusive, kostengünstige und schnelle Art und Weise simulieren können, und gleichzeitig eine frühzeitige Planung des Standortaufbaus unterstützen. KW - Agroforestry KW - Land-use efficiency KW - Biomass KW - Statistics KW - Yield-SAFE KW - Agroforstwirtschaft KW - Biomasse KW - Effizienz der Landnutzung KW - Statistik KW - Alley cropping KW - Pflanzlicher Rohstoff KW - Ressourceneffizienz KW - Pflanzenwachstum KW - Modell Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-51038 ER - TY - THES A1 - Taheruzzaman, Muhammad T1 - Design, modelling, and planning of renewable energy integrated microgrid for rural electrification in Bangladesh N2 - The Electric power crisis is one of the major problems in Bangladesh, the gap between demand and generation is increasing day by day. Moreover, most of the power plants are gas based which will be phased out in future. An alternate electric supply is an essential part for electrifying the developing countries, in this context an innovative approach of rural electrification including DC microgrid, mini-grid and nanogrid would be technically and economically feasible. The thesis draws also attention on the development of technology which enables community owned power system to emerge in the rural areas based on distributed SHS and demand of that community. Firstly, the electric status and renewable potential in Bangladesh are studied and considered those data into the software based simulation to analysis the technical feasibility to implement DC microgrid by Homer pro tools. The distributed RES (Renewable Energy sources) considered solar PV and biomass. The booming of a large number of individual SHS (Solar Home System) in Bangladesh, bottom-up energy sharing concept would have studied to configure the optimal design of microgrid system and different configuration including grid connected and DC and AC system studied. Secondly, The PV module is highly dependent on cell temperature and solar irradiance, the ambient temperature, and solar irradiance mathematical equation have been considered to model and simulate in MATLAB/SIMULINK based environment. Similarly charge controller, battery operation, and performance analysis with respect to the PV model. In the distributed energy sources are mainly SHS including large size and regular also model and simulate in MATLAB/SIMULINK software. For instance, the thesis mainly focuses on an optimal design, planning, sizing of DC hybrid microgrid, the SHS, and biomass-based power system with the goal of maximizing the efficiency and reliability. Homer Pro tool used in the work for design an optimal configuration and sizing for technical feasibility. Finally, a model of DC microgrid compresses with micro sources like SHS systems, µ-CHP, the household loads model in MATLAB/SIMULINK. Decentralized SHS control strategies (droop control) and operation also design and model in MATLAB/SIMULINK environment, where DC – DC converter needs to couple SHS and DC microgrid. KW - Biomass KW - Microgrid KW - Solar home system KW - Rural electrification KW - SIMULINK KW - Biomasse KW - Energiemanagement KW - Fotovoltaikanlage KW - Elektrifizierung KW - Ländlicher Raum Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-39884 ER - TY - THES A1 - Tangang Yuntenwi, Ernestine Andandoh T1 - Improved biomass cookstoves - a strategy towards mitigating indoor air pollution and deforestation. A case study of the North West Province of Cameroon T1 - Verbesserte Biomasse-Kochherde – Strategie zur Schadensminderung hinsichtlich Luftverschmutzung von Wohnräumen und der Abholzung von Brennstoffen. Eine Fallstudie aus der Nordwest-Provinz, Kameruns N2 - This thesis seeks to enhance a better understanding of the concept of cookstoves and their associated repercussions on health and the environment. A three tier methodological approach was used in this study. Firstly, questionnaires were distributed in the study areas and results analysed. Secondly, a laboratory based water boiling test was conducted using three stoves (open fire, rocket stove and “skirt” stove) to assess the effect of wood moisture content on combustion and heat transfer efficiencies. Lastly, a simulation model was used to understand the behaviour of key players within the system of cookstoves and indoor air pollution such that setbacks are better understood, controlled or mitigated. Results of the questionnaires showed that the majority of the people in the case study area are not aware of the threats posed by indoor air pollution on health; however, they are willing to accept any innovations that will abate the pending related environmental, social and health crises associated to poor cooking techniques. From the water boiling test, results showed that fuel moisture greatly affects combustion efficiency and heat transfer efficiency. Fuel at 15% moisture produced best results with little particulate matter and carbonmonoxide emissions meanwhile emissions at 5% and 30% moisture were relatively high. The sensitivity model laid down the basis for comparism and control mechanisms for indoor air pollution and deforestation. N2 - Diese Doktorarbeit bemüht sich, ein besseres Verständnis des Konzepts von Kochherden und den damit verbundenen Nachteilen für die Gesundheit und die Umgebung aufzuzeigen. In dieser Studie wurde eine dreistufige methodische Vorgehensweise verwendet. Erstens wurden Fragebogen im Studiengebiet verteilt und die Ergebnisse analysiert. Zweitens wurde im Labor ein ,‚Water-boiling-test“ mit drei Kochherden (open fire, rocket stove und skirt stove) durchgeführt, um die Wirkung des Holzfeuchtigkeitsgehaltes auf die Verbrennungs- und Wärmeübertragungsleistung zu bewerten. Zuletzt wurde ein Simulierungsmodell erstellt, um das Verhalten von Schlüsselpersonen innerhalb des Systems von Kochherden und Innenluftverschmutzung dahingehend zu verstehen, dass Rückschläge besser verstanden, kontrolliert oder gelindert werden können. Die Ergebnisse der Umfragen zeigten, dass sich die Mehrheit der Leute im Studiengebiet der Bedrohungen nicht bewusst ist, die durch die Innenluftverschmutzung auf die Gesundheit einwirken; dennoch sind sie bereit, Innovationen zu akzeptieren, die die anstehenden Umwelt-, Sozial- und Gesundheitskrisen mildern, die durch die schlechten Kochtechniken bedingt sind. Der ,,Water-boiling-test“ zeigte, dass die Kraftstofffeuchtigkeit eine außerordentliche Bedeutung für die Verbrennung- und Wärmeübertragungsleistung hat. Der Brennstoff mit einer 15%-tigen Feuchtigkeit ergab die besten Ergebnisse mit wenig erzeugten Feinstaub und Kohlenmonoxidemissionen, währenddessen die Emissionen mit einer 5- und 30%-tigen Feuchtigkeit relativ hoch waren. Das Sensitivitätsmodell stellte die Basis für Vergleiche und Kontrollmechanismen für die Innenluftverschmutzung und Abholzung dar. KW - Kamerun KW - Biomasse KW - Herd KW - Luftreinhaltung KW - Biomasse KW - Kochherd KW - Luftverschmutzung KW - Abholzung KW - Biomass KW - Cook stove KW - Indoor Air Pollution KW - Deforestation Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-4589 ER -