Hele fem prosjekter ved Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet fikk innvilget EØS-støtte i 2020.
Agastor – Advanced Gas and Carbon Dioxide Storage in Aquifer
Prosjektbeskrivelse: Karbongeologisk lagring (CGS) som et element i CCUS/CCS-prosessen anses å være det mest levedyktige alternativet for lagring av de store CO2-mengdene som trengs for å effektivt redusere global oppvarming og klimaendringer. Lagring av naturgass og delvis karbonfri gass vil spille en viktig rolle for stabiliteten i energiforsyningen i EU. Det innovative, veiledende konseptet til Agastor-prosjektet er basert på synergi mellom lagring av naturgass og lagring av CO2 på et sted nær CO2-utslippskilder (for eksempel i Polen). Hovedmålet med prosjektet er å legge til rette for implementering av avansert underjordisk gasslagring (UGS) ved hjelp av dynamisk støtte av karbondioksidpute (CDC) i saltvannsforsyning. Plasseringen til denne lagringen vil bli valgt i nærhet til industriell CO2-kilde, LNG-mottaksterminal og "Baltic Pipe" gasskobling mellom Norge og Polen. Den grunnleggende fordelen med CO2-gassputen er en miljømessig og økonomisk fordel. Innovasjonen ligger i utvikling av ny og sikker teknologi for CO2-lagring som en pute (eller en del av pute) i lagring av energigass i akviferer. Prosjektet vil utarbeide praktiske retningslinjer og løsninger for karakterisering av mulige lagringssteder i utvalgte regioner for framtidig distribusjon, forbedret overvåking og potensiell reduksjon av CO2-lekkasje. Å kombinere CO2-lagring med UGS kan gi økonomiske og teknologiske fordeler for industrien og redusere mengden av menneskeskapte CO2-utslipp. Dette nye CCUS-elementet kan være et element i klimakampen. Et sentralt spørsmål i Agastor-prosjektet vil være kunnskapsutveksling og forbedret samarbeid mellom de polske og norske partnerne for å finne de beste teknologiene og applikasjonene i energisystemene i partnerlandene. Les mer her.
Prosjektledere: Mohsen Assadi og Oluf Langhelle
Partner: AGH University of Science and Technology, Polen
Budsjett: € 774 386
Varighet: Oktober 2020 – september 2023
BHEsINNO – Innovation in Underground Thermal Energy Storages with Borehole Heat Exchangers
Prosjektbeskrivelse: Prosjektet innebærer utvikling av innovative strukturer for borehullsvarmevekslere (BHEs). Strukturene som testes i prosjektet tar sikte på å maksimere energieffekten (som er definert som en enhetlig effekt oppnådd i BHE, i watt per meter). Innovative konstruksjoner inkluderer rørsystemet i borehullet. Nytt komposittkoaksialrørsystem vil bli utviklet. Koaksiale konstruksjoner vil bli analysert og sammenlignet med de tradisjonelle, U-rørbaserte. Koaksialkonstruksjonen gir muligheter for bruk i et borehull med større dybde enn U-rørdesign. Forskningsmetodikken er basert på matematisk modellering av individuelle BHEer, så vel som felt som består av flere BHEer, med tanke på deres interferens. Modellering vil bli verifisert ved "in situ"-tester på opprettede BHE-er. Det skal gjennomføres såkalt Thermal Response Tests (TRT) på hvert borehull. Neste steg er tolkning av TRT-resultater. TRT-resultatene vil bli tolket ved hjelp av tre metoder. I tillegg vil termisk konduktivitetstest utføres på minst tre borehullsvarmevekslere. Les mer her.
Prosjektleder: Mohsen Assadi
Partner: AGH University of Science and Technology, Polen
Budsjett: € 533 272
Varighet: Oktober 2020 – september 2023
A Floating Dock Digital Twin towards Efficient, Safer and Autonomous Docking Operations
Prosjektbeskrivelse: DigiFloDock-prosjektet har som mål å forbedre automatiseringen, effektiviteten og sikkerheten til flytende dockingoperasjoner ved å utvikle en digital tvillingløsning som kan forutsi, identifisere og forhindre farlige situasjoner under en autonom dockingprosess. Løsningen vil kombinere et utviklet numerisk program med måledata hentet fra sensorer. Det numeriske programmet inkluderer både stabilitetsanalyse og styrkeberegning, som samhandler med hverandre og kan utføres samtidig. Leveransene inkluderer simulerings- og datainnsamlingsprogramvare, modelltestresultater og data fra en ekte flytende dokk. Det endelige resultatet av prosjektet er den flytende dokk-tvillingen. Den digitale flytebryggen er ment å gjøre det lettere for ethvert skipsverksted å bruke en flytebrygge og gjøre den mer sikker. Den kan også brukes av designkontorer for å forbedre flytende dokker. Tvillingen er også utviklet for å forhindre ulykker og for å beskytte miljøet.
Universitetet i Stavanger vil være ansvarlig for numeriske simuleringsprosedyrer. De bringer sin kunnskap og erfaring innen kinematikk og dynamikk i flytende kaier og fartøyer. De vil også dele sin kompetanse innen styrke- og stabilitetsberegninger. Myklebust Verft AS vil dele flytebrygger for målinger under rutinemessige operasjoner. De vil sikre riktig installasjon av sensoren. På grunn av deres involvering vil resultatene av numeriske simuleringer bli verifisert mot data som er innhentet under målinger tatt på en ekte flytedokk. CoreMarine AS vil dele sin kunnskap om datainnsamling i industrimiljø, og de vil bruke sin datasporing for å samle inn data om flytebryggeposisjon under feltforsøk.
Prosjektleder: Muk Chen Ong
Partnere: Gdańsk University of Technology, Myklebust Verft AS og CoreMarine AS
Budsjett: € 388 897
Varighet: Februar 2021 – januar 2024
Thermochromic V02 for Energy-Efficient Smart Windows
Prosjektbeskrivelse: En stor del av energien som brukes til å bevare termisk varme i bygninger går tapt gjennom vinduer. I motsetning til vanlige vinduer er energieffektive vinduer i stand til å regulere sol og varmeoverføring. Disse vinduene minsker derfor energibehov og karbonavtrykk i byggesektoren. Termokromiske smarte vinduer (TSW), basert på vanadiumdioksydbelegg (VO2) av høy kvalitet, er svært lovende på grunn av samtidig solmodulering og lysoverføring. Videre er TSW-belegg selvutløst uten behov for strømforsyning og elektriske ledninger, noe som ytterligere reduserer energiforbruket og kostnadene. Imidlertid er det fremdeles rom for forbedring når det gjelder effektiviteten, som styres av den kritiske temperaturen eller overgangstemperaturen, Tc, over hvilken VO2 utviser en metalladferd og reflekterer uønsket varmestråling. Derfor er det ønskelig ikke bare å senke, men også å ha en total kontroll av Tc. Dette kan oppnås, blant annet ved bruk av et bufferlag eller pålagt belastning, begge implementert ved passende vekstmetoder. Følgelig kan bruk av avanserte fabrikasjonsprosesser forbedre de unike egenskapene til VO2.
Det er et direkte forhold mellom de mikrostrukturelle modifikasjonene som er indusert av bufferlag og belastning pålagt og de optiske egenskapene til VO2-belegg. Å forstå dette forholdet er imidlertid ikke enkelt, og dette danner planen for vårt forslag. For å oppnå dette målet, må vi (i) undersøke de mikrostrukturelle endringene indusert i VO2-belegg som en funksjon av deres vekstforhold, (ii) korrelere disse endringene med deres optiske og elektriske oppførsel og (iii) etablere strukturegenskaper og relasjoner som vil føre til skreddersydde VO2-materialer med forbedret effektivitet. Hovedtemaet i prosjektet er å forbedre de optiske egenskapene til VO2-belegg på glass, for å gjøre bruken av dette avanserte oksidmaterialet mulig i TSW. Derfor er de viktige aspektene å vurdere (i) kontroll av overgangstemperaturen, og (ii) økning av lysgjennomstrømning. Dette samarbeidsprosjektet er en del av en bredere forskningsplan, der det langsiktige målet er optimalisering av VO2-baserte heterostrukturer, med et omfang av deres storskalatesting og implementering i arkitektoniske bygninger. Vår gruppe ved UiS vil hovedsakelig fokusere på grundig undersøkelse av mikrostrukturelle modifikasjoner, med muligheter til å korrelere dem med den optiske oppførselen til TSW.
Prosjektleder: Andreas Delimitis
Partnere: Institutul National De Cercetare-Dezvoltare Pentru Fizica Laserilor/Materialelor, Plasmei Sl Radiatiei
Busjett: € 463 694
Varighet: Januar 2021 – januar 2024
Greencoin
Prosjektbeskrivelse: Byer over hele verden søker for tiden innovative løsninger og tjenester for å balansere rask urbanisering, økonomisk vekst og bærekraft. Mens det er gjort store anstrengelser for å installere fysisk infrastruktur for å møte miljøutfordringene, samt for å sikre den økonomiske utviklingen, er innbyggerne med deres daglige oppførsel et kritisk element når det gjelder å forme byenes framtid. Når det gjelder dette, har det lenge blitt jobbet med måter å effektivt oppmuntre og fremme miljømessig atferd blant byborgerne for å eskalere positive handlinger som kan gi betydelig innvirkning på byens bærekraft. Greencoin foreslår et interaktivt eksperiment for å belønne borgere for miljømessig atferd og parallelt utvikle en markedsmekanisme der innbyggerne kan kjøpe miljøvennlige varer og tjenester ved å bruke belønningspunktet. Hensikten med systemet er å anerkjenne økologiske handlinger, og presse samfunn til å være grønne ved å legge til rette for og oppmuntre til miljømessig atferd. Les mer på Greencoins prosjektside (ekstern side).
Prosjektleder: Ari Tarigan
Partnere: Gdansk University of Technology (PL), SGH Warsaw School of Economics (PL), Stowarzyszenie Inicjatywa Miasto (PL), Maria Grzegorzewska University (PL), OsloMet (NO)
Budsjett: € 1.364.330
Varighet: 3 år