Local renewable energy cooperatives: revolution in disguise?

Background: The Eurostat statistics on the 28 EU member states’ performance in relation to renewable energy show that the Netherlands comes 25th in the EU-28. Yet, 500 initiatives were started by citizens and social groups over the last years to produce and consume renewable energy. The central question is whether these local renewable energy initiatives can be seen as a radical innovation or whether—and to what extent—they can contribute to a transition towards renewable energy production or consumption in the Netherlands. Methods: Content analysis and case studies were the methods used in this study. Results: The establishment of local energy cooperatives is a niche innovation in an early stage of development, and their impact on the energy production system is small, whereas local wind energy cooperatives are qualified as in a mature stage of development. Two of the four case studies of front-running local energy cooperatives demonstrate an energy transition or radical innovation in their home or facility area. One of the energy cooperatives developed an innovative concept that has potential for the production of wind energy (Deltawind). The other three energy cooperatives use a concept (sell green energy and produce renewable electricity) that is probably not suitable for large groups of clients, and the possibilities of up-scaling this formula are limited. The success of one of these three energy cooperatives (Texel Energie) is driven by the characteristics of the facility area and the social and other conditions on the island of Texel. Conclusions: Because of the small scale of these initiatives, the performance of the Netherlands in renewable energy statistics and the rise of local energy cooperatives are not contradictory. Local wind energy cooperatives have proven to be successful, and under specific circumstances, other local energy cooperatives can be successful as well. The potential of the concept to contribute to energy transition or radical innovation is better for the local wind cooperative than for the other energy cooperatives. However, the uniqueness of each of the case studies prevents an easy reproduction of successes. The idea of up-scaling successful concepts is too simplistic, but acquiring knowledge about the mechanisms underlying energy transitions or radical innovations seems to be valuable

eine CASSCF / CASPT2-Studie

Die Fähigkeit seine Umwelt optisch wahrzunehmen wird dem Menschen vor allem durch ein Molekül ermöglicht, das 11-cis Retinal. Dieser Chromophor befindet sich im menschlichen Auge und steuert die Wahrnehmung von Farben (Zapfenzellen) und Licht (Stäbchenzellen). Das Absorptionsmaximum des Chromophors variiert dabei zwischen 420 und 560 nm, je nachdem, in welches Protein der Chromophor eingebaut wird. Im Rhodopsin, dem Protein in den Stäbchenzellen, liegt der Chromophor als protonierte Schiff Base gebunden an das Protein Opsin vor, und absorbiert bei 500 nm. Im Gegensatz dazu liegt das max der freien protonierten Schiff Base 11-cis Retinal in methanolischer Lösung bei 440 nm [1]. Jegliche Verschiebung von diesem Wert wird als Opsinshift bezeichnet. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, mit Hilfe geeigneter Modellchromophore, die Ursachen des Opsinshifts im Rhodopsin genauer zu untersuchen. Als Methode der Wahl wurde das CASSCF/CASPT2 – Verfahren verwendet, welches für die Berechnung von angeregten Zuständen -ungesättigter Verbindungen besonders geeignet ist. Alle berechneten Strukturen basieren auf der Kristallstruktur des Proteins [2] und wurden mittels QM/MM-Methoden voroptimiert. Da eine exakte Berechnung des Retinals mit CASSCF/CASPT2, unter Einbeziehung der gesamten Proteinumgebung, wegen der limitierten Rechnerkapazitäten nicht möglich ist, wurde der Modellchromophor auf fünf Doppelbindungen verkürzt, und die wesentlichen Aminosäuren des Proteins auf ihre funktionellen Gruppen reduziert. Es konnte gezeigt werden, dass der Opsinshift auf zwei unterschiedliche Ursachen zurückgeführt werden kann, auf elektostatische Wechselwirkungen der Proteiumgebung mit dem Chromophor und strukturelle Änderungen des Retinals. Die elektrostatische Wechselwirkungen führen zu einer Lokalisation bzw. Verschiebung der Ladung innerhalb des Chromophors. Dies wird vor allem durch das komplexe Gegenion des Retinals (Glutamat 113, Threonin 94 und Wasser 2b) verursacht. Interagieren die positiv geladene Schiff Base und das negativ geladene komplexe Gegenion miteinander, so kommt es zu starken Verschiebungen des Absorptionsmaximums und zu kleineren strukturellen Veränderungen innerhalb des Chromophors (Bindungslängen, Alternanz). Durch Veränderungen des komplexen Gegenions konnte gezeigt werden, dass ca. 90% der Verschiebung des max auf elektrostatischen Wechselwirkungen zurückgeführt werden können, und 10% auf die kleineren strukturellen Änderungen, die durch die Anwesenheit des Gegenions verursacht werden. Ändert man die Bindungslängen, und somit die Alternanz, innerhalb des Chromophors allerdings gravierend, so sind die Auswirkungen auf das Absorptionsmaximum wesentlich deutlicher. Gezeigt werden konnte dieses anhand von Modellen, die mit unterschiedlichen Methoden (DFT, CASSCF, DFTB) geometrieoptimiert wurden. Bei gleicher Lage des Gegenions, aber deutlich unterschiedlicher Bindungsalternanz, resultieren stark unterschiedliche Absorptionsmaxima der Modelle. Eine Untersuchung der Retinalanalogen, die sich durch Mehr- oder Minderbesitz einer Methylgruppe vom Retinal unterscheiden, bestätigte den Einfluss der Bindungsalternanz auf das Absorptionsmaximum. Zusätzlich konnte noch gezeigt werden, dass die Torsionswinkel innerhalb des Chromophors ebenfalls einen Einfluss auf die Lage des max haben. Dies gilt auch für die Ergebnisse der untersuchen Bathozustände, in denen das all-trans Retinal als Chromophor vorliegt. Bathorhodopsin ist das erste thermisch stabile Photoprodukt des Rhodopsins [3] und zeichnet sich dadurch aus, dass es einen Großteil des Energie des absorbierten Photons speichert [4,5], und stark verdrillte Doppelbindungen aufweist. Bei diesen Modellchromophoren konnte zusätzlich noch gezeigt werden, dass der Abstand des Gegenions zum Chromophor einen Einfluss auf die Lage des Absorptionsmaximums hat

Vergleichsuntersuchung zu Kognition und Verhalten im modifizierten versus doppelten Hole-Board-Test anhand verschiedener Habituierungsprotokolle bei der Ratte

Untersuchung des Einflusses einer Abänderung des etablierten Testsystems modifiziertes Hole-Board und der Auswirkung verschiedener Habituierungsprotokolle auf Kognition und Verhalten von Ratten in dem Verhaltenstest. Einführung eines verkürzten Habituierungsprotokolls und des neu entwickelten doppelten Hole-Board-Tests als Test für Kognition und Verhalten. Die Veränderung am Testsystem ruft bei der Ratte die Wahl einer veränderten Verhaltensstrategie hervor, die Einführung eines nur eintägigen Habituierungsprotokolls verändert die Testleistung nicht. Sowohl das neue Testsystem als auch das eintägige Habituierungsprotokoll scheinen für zukünftige Studien, die Verhaltenstests verwenden, geeignet zu sein

Investigations of the internal geomagnetic field by means of a global model of the Earth's crust

A global model of the Earth's crust has been constructed of two-layer blocks of 2° x 2° dimension, with thickness and susceptibility selected from a ten-step classification of the various crustal types. Considering induced magnetization only, the magnetic effect of each block has been approximated by a single dipole in the middle of the block, directed parallel to the field for a given main field model (32,400 dipoles altogether). The magnetic field of this global model of the crust has been calculated for an altitude of 450 km, appropriate for a comparison with anomaly fields from satellite surveys. From field values at 1° x 1° grid points, model anomaly charts for the X, Y, Z-components and for the total intensity can be plotted. The underlying crustal parameters have been prepared for modification towards adjusting the model field to the final Magsat anomaly field. The aim is to construct a truly realistic model of the whole Earth's crust. Based on a global distribution of the Z-component of the model field a spherical harmonic analysis has been made by a direct integral method, up to degree and order 35. The energy density spectrum of the magnetic field, apart from the lowest degree terms, resembles a "white" spectrum in which the level nearly meets that obtained for the crustal part of an actual field model (from n = 15 to 29), except for a factor of less than 3. A supplemental evaluation of the core part of the observed spectrum indicates a source depth of some 100 km below the surface of the Earth's core, supported by a similar result for the secular variation of the core field.           ARK: https://n2t.net/ark:/88439/y060920 Permalink: https://geophysicsjournal.com/article/166 &nbsp

Knowledge in process? Exploring barriers between epidemiological research and local health policy development

The Redes de Trueque (RT) thrived during the economic crisis of 2001 – 2002 in Argentina and still stand out as one of the largest Complementary Currency System in the world. These local exchange networks reach a large scale during times of severe economic distress, but as large non-state initiatives, they pose a governance problem. Four types of governance systems were structured within the Argentine RT, of varying degrees of sustainability: a) loosely regulated market systems, b) hierarchies, c) associational regional networks, and d) local communities. Based on a four dimensional analytical framework, this paper discusses the rules of governance and sustainability of the governance systems in the RT. It found that some became more sustainable than others in terms of achieving combinations of scale and organisational modes