2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

The research system

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Ground-breaking research

Portefølje Samisk ikon

Sámi society and culture

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Democracy and global development

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Welfare, culture and society

Portefølje Helse ikon

Health

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Climate and environment

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Land-based food, the environment and bioresources

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energy and transport

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Enabling technologies

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Innovation

LTP Climate, environment and environmentally friendly energy

Climate and loss of natural diversity

Internationalization

Societal security and civil preparedness

Renewal in the public sector

Velferdstjenester

Frontpage Image

Marine icon

Petroleum og mineraler

LTP Hav ikon

Oceans and coastal areas

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Enabling and industrial technologies

Trust and community

Professional environment

High quality and accessibility

LTP Climate

Strengthened competitiveness and innovation capacity

LPT Health

 An innovative business community

LTP3 Helse

Portefolje Petroleum Ikon

Portefølje Hav ikon

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Portefølje Livsvitenskap ikon

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Forsidebilde optimalisert

project-bank-technical

Et innovativt næringsliv ikon

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Marin ikon

Forsidebilde

Statistics

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...or see the summary and other information about the projects you have selected

Portfolios

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Forside

How the grants are distributed between organisations, counties, subject areas etc....

Here are some examples of searches you can perform in the Project Databank

All long term plan objectives

About Text Queries

No thematic area or topic related to the project

has received funding in the programme period

No popular science description is available

have received funding in the programme period

The project with project number {{project number}} was not found

Technical description

Woops, something went wrong. Please refresh the page. If the error persists, please contact us.

We could not find what you were looking for

See statistics related to this LTP objective

See projects related to this LTP objective

related to this LTP objective have received grants

has been granted to projects related to this LTP objective

has been granted to projects related to this portfolio

related to this portfolio have received grants

About Prosjektbanken

Kunnskapsdepartement

Energidepartementet

Matematikk og naturvitenskap

Oslo

LTP3 Høy kvalitet og tilgjengelighet

LTP3 Fagmiljøer og talenter

LTP3 Klima, miljø og energi

LTP3 Miljøvennlig energi og lavutslippsløsninger

LTP3 Muliggjørende og industrielle teknologier

LTP3 Nano-, bioteknologi og teknologikonvergens

UoH-sektor

Portefølje Banebrytende forskning

Portefølje Energi og transport

Portefølje Forskningssystemet

Portefølje Muliggjørende teknologier

Frittstående prosjekter

Forskerprosjekt

Internasjonalisering

Naturmangfold og miljø

Miljøteknologi

CO2-håndtering

Delportefølje Internasjonalisering

Delportefølje Kvalitet

Grunnforskning

Klimarelevant forskning

Kutt i utslipp av klimagasser

Energi

Nanoteknologi/avanserte materialer

Globale utfordringer

The importance of non-timber forest products (NTFPs) for better balancing tropical forest conservation and poverty alleviation goals is increasingly recognised. Yet, in Africa, poor understanding of the impact of harvesting on species’ populations and forest carbon stocks, together with little information on the traditional institutions which have informally regulated NTFPs extraction in the past -and could continue to do so in the future-, hamper the use of NTFPs in both forest conservation and development initiatives. 
AFRI-FOR will gather the knowledge needed to determine (1) the key enablers of sustainable harvesting for groups of plant or wild meat species, (2) which types of NTFP harvesting can have synergies with carbon storage, and (3) how traditional institutions can be integrated into formal conservation. To achieve these objectives, AFRI-FOR provide new methods, including (i) a new interdisciplinary approach for investigating NTFPs harvesting impacts, combining traditional ecological knowledge (TEK, from local communities), surveys of plants and wildlife, market surveys and modelling techniques; and (ii) a novel standardised protocol for gathering information about traditional institutions and compliance towards them. AFRI-FOR will gather data and knowledge from 20 socio-ecological forest contexts in five countries (Sierra Leone, Cameroon, DR Congo, Uganda and Kenya), which will allow insights to transcend single sites and provide a much-needed general understanding. This high-risk and high-gain project will provide a step-change in our ability to inform forest conservation in Africa, by identifying synergies between biodiversity conservation, carbon storage and poverty alleviation goals.


Improving tropical forest conservation in Africa

Sustainable cultivation of polychaetes as feed in aquaculture

Kan saueavl være viktig får å bekjempe klimaendringer? Svaret er faktisk ja! Grunnen er at sauer produserer metan, en drivhusgass som bidrar til global oppvarming. Hva om vi kunne avle sauer som slipper ut mindre metan? Dette er selve essensen i prosjektet "Sustain Sheep."
I dette internasjonale samarbeidsprosjektet involverer forskere fra ulike land (Irland, Storbritannia, New Zealand, Frankrike, Norge og Uruguay) seg i avansert teknologi kalt Portable Accumulation Chambers (PAC) – mobile klimakamre – for å måle metanutslipp fra sauer. Gjennom disse målingene skal man dykke ned i genetikken bak metanutslipp og fôreffektivitet. Resultatet blir anbefalinger for nye avlsmål for sau for å redusere klimafotavtrykket. Potensialet og kostnadene knyttet til implementering av disse avlsmålene vil også bli grundig vurdert.

I Norge vil data fra Sauekontrollen og en genomisk referansepopulasjon bli utnyttet for å analysere genetikken bak metanutslipp hos sauer. I tillegg vil maskinlæring bli anvendt for å avdekke sammenhengen mellom sauens vekt, fôrinntak og metanutslipp. Det vil videre undersøkes hvor effektivt det er å selektere sauer med lavere metanutslipp ved å bruke en simuleringsmodell, en såkalt digital tvilling, av det norske avlsprogrammet for sau. Avslutningsvis vil effekten av å avle for redusert metanutslipp fra sau på klimagassutslippene per kilo slakt produsert bli beregnet ved hjelp av en gårdsmodell. Effekten på de nasjonale klimagassutslippene vil også bli vurdert.

Breeding can be a cost-effective way of reducing enteric methane (CH4) emissions from sheep, by direct selection for CH4 emissions or indirectly through improved productivity. Currently there is under-adoption of these measures as benefits are not captured by the market. Sustain Sheep builds on the successful Joint Call ERA-Net project Grass To Gas and will create infrastructure for incorporation of low environmental impact into national breeding schemes that dovetails into the IPCC inventory. Sustain Sheep is unique as all partner countries (Ireland, United Kingdom, New Zealand, France, Norway and Uruguay) have invested in the same CH4 measurement technology (Portable Accumulation Chambers). 
Sustain Sheep will 1) review the current scientific status of the potential to breed sheep for reduced CH4 emissions (WP1), 2) investigate genetics of CH4 emission and feed efficiency and model the mitigation potential from breeding and give recommendations for new breeding goals (WP2), 3)  forecast uptake rates, cost and abatement of breeding for reduced CH4 emissions (WP3) and 4) determine the best mechanism for dissemination and implementation of project result to maximize stakeholder involvement (WP4). 
In Norway, genetic and genomic analyses of data from the Norwegian Sheep Recording System and the genomic reference population recorded for CH4 emission will be done by NSG (WP2.1). Machine learning to investigate  relationships between GHG emission, ewe live weight and feed intake will be applied and validated by NMBU (WP2.2). The expected response to selection for breeding goals including enteric CH4 and/or feed efficiency will be predicted by NMBU using a digital twin of the Norwegian sheep breeding scheme and data from WP2.1, and the effect on emission intensities (kg CO2-equivalents per kg product) will be investigated using a whole-farm model. The impact of alternative breeding goals on GHG emissions at national level will be quantified using IPCC methodology (WP2.3).

Reducing sheep methane emissions: sustainability in practice via new breeding goals

Food security of Africa’s growing population strongly depends on closing the yield gap for cash crops like maize. This can be achieved by increasing the input of N and P fertilizers and applying artificial irrigation, which, however, could substantially increase greenhouse gas (GHG) emissions. Therefore, alternative approaches to intensification must be sought. This project aims to evaluate whether selected plant growth promoting bacteria (PGPB) isolated from agricultural environments in SA and Cameroon can mitigate the negative effects of chemical fertilizers and strengthen drought survival of maize in degraded sub-Saharan soils. Known and newly isolated PGPB will be characterized and grown before testing them in pot and field experiments in SA and Cameroon. Better plant health can improve nitrogen uptake and thereby reduce nitrous oxide (N2O) emissions while improving soil quality by allocating more organic carbon through increased root and litter input. The project aims to establish an empirical link between the use of PGBP, reduced GHG emissions and improved soil quality by measuring GHG emissions and soil chemistry in pot and field experiments in SA and Cameroon. For this, the Norwegian partner will provide equipment and know-how in GHG flus measurements and train local staff and students. Analyses of GHG will be carried out, among others, in the newly established GHG laboratory at the Wondo Genet College of Forestry and National Resources, University Hawassa, Ethiopia, under supervision of the Norwegian partner. The overall aim of the project is to contribute to developing novel, nature-based solutions to a sustainable intensivation of sub-Saharan crop production. If successful, inoculation approaches can be adapted and extended to Norwegian crop production, where inoculation experiments with N2O reducing bacteria are underway.

Agriculture is a major sources of greenhouse gases (GHG). In Sub-Saharan Africa (SSA), rapid population growth and land scarcity call for increased productivity to ensure food security. Intensification drives farmers’ reliance on inorganic fertilizer which results in increased emissions of GFGs such as nitrous oxide (N2O). Moreover, climate change is predicted to lead to extended periods of drought, further increasing the need for chemical fertilizers. Therefore, alternative approaches to intensification must be sought. One promising approach is the use of plant growth promoting bacteria (PGPB), particularly rhizospheric actinobacteria. Actinobacteria enhance soil quality by increasing the bioavailability of key nutrients, improve soil fertility and inhibit plant pathogens. Additionally, they produce compounds which may alleviate abiotic stress in plants. Maize is an important staple food in SSA where it accounts for 40% of cereal production. We will evaluate whether selected PGPB isolated from natural environments in SA and Cameroon can alleviate negative effects of droughts in chemically fertilized maize. Bacteria with demonstrated bioactivities associated with plant growth promotion e.g. N fixation, P solubilization, biosurfactant and siderophore production, will be formulated into bacterial inoculums and tested in maize exposed to drought stress. We will also investigate whether applying these inoculums reduces GHG emissions by enhancing fertiliser uptake by the crop. Plant-microbe interactions will be studied using molecular techniques such as whole genome sequencing and transcriptomics to confirm the bacteria’s role in the observed phenotype. Bacterial strains will be selected for the isolation and characterization of selected bioactives, and for patenting of novel compounds. The project presents a novel approach towards developing feasible strategies to help achieve climate neutrality in agri-food systems in Africa.

Harnessing African Microbial Diversity to mitigate Green House Gas emissions in maize production

Fangst- og håndteringstress påvirker fiskens kjøttkvalitet eller overlevelsesevne dersom den blir sluppet fri. I WelTuna er målet vårt å minimere disse stressorene i for å forbedre velferd, bærekraft og produktkvalitet av makrellstørje i det norske stangfisket.
Kystnært stangfiske etter makrellstørje fra mindre fartøy har økt raskt i omfang for rekreasjon-, kommersielle- og vitenskapelige formål. Stangfiske har betydelig potensiale som velferdsvennlig fangstmetode, da metoden i motsetning til andre påvirker fisken i relativt kort tid og hver fisk blir håndtert individuelt.
Prosjektteamet vårt bestående av forskere, fiskere, fiskeriforvaltning, fiskekjøpere, foredlingsindustri, dyrevelferdsgrupper og andre interesseorganisasjoner fra hele verden, vil bruke de nyeste metodene og teknologien til å overvåke velferdstilstand under fangst, håndtering og slakting og relatere dette til kvalitet på individnivå. Denne kunnskapen vil så danne grunnlaget for utvikling av fangst- og håndteringsmetoder som minimerer stress og opprettholder høy kjøttkvalitet forebygger utilsiktet slipping av makrellstørje samt reduksjon i bifangst. Vi vil også gjennomføre studier av struktur og aktivitet i hjerne hos makrellstørje for å utvikle humane bedøvelsesmetoder som reduserer stress under håndtering og slakting.
Tilslutt vil vi, i samarbeid med internasjonale eksperter innen makrellstørje biologi og kvalitet, utarbeide beste-praksis-retningslinjer for fangst, håndtering, slakting, lagring og kvalitetskontroll. Vi håper at vårt fokus på bærekraft, god velferd og høy kvalitet vil fungere som en inspirasjon for utviklingen av ansvarlige fangstmetoder med fokus på fiskevelferd både nasjonalt og internasjonalt.

This project will improve animal welfare in wild-capture rod-and-line (R&L) fisheries for Atlantic bluefin tuna (ABT; Thunnus thynnus). By improving welfare, the project intends to minimise the environmental impacts of fishing through improvements to sustainability and product quality.

Since the re-establishment of the Norwegian ABT quota, the traditional capture method (purse seine) has not been efficient or profitable. As purse seiners target aggregations of fish, animal welfare  and product quality are easily compromised. In 2022, only 48% of the 315-tonne purse seine quota was caught.

A rod-and-line (R&L) fishery using coastal powerboats has also developed. In 2022, ~100 ABT were caught by R&L for recreational, commercial and scientific purposes. R&L capture overcomes many of the issues associated with purse seine fishing. Catching fish one-by-one gives the opportunity to maintain welfare and quality at the individual level. Norwegian R&L fishing for ABT is therefore well placed to transition towards an animal welfare conscious and environmentally sustainable fish capture method. However, knowledge gaps exist that hinder this transition:

1.	Lack of knowledge of the animal welfare impacts of capture and slaughter;
2.	Sub-optimal handling practices and limited processing infrastructure
3.	Limited understanding of ABT behaviour and distribution
4.	Bycatch and escape rates are unknown

The project is organised into four scientific work-packages (“Capture”, “Stunning”, “Welfare” and “Quality”) and a management WP to coordinate activities and communication. Fundamental to the project design is that every fish caught will be used by each scientific WP, with each using specific methodologies to address their respective objectives. The project will also benefit from the input of various stakeholders, including fishers, fishery managers, fish buyers, fish processors, animal welfare agencies and NGOs.

Welfare conscious capture and slaughter of Atlantic bluefin tuna (Thunnus thynnus L.) in the Norwegian rod and line fishery.

AQUASERV – RESEARCH INFRASTRUCTURE SERVICES FOR SUSTAINABLE AQUACULTURE, FISHERIES AND THE BLUE ECONOMY

The overarching objectives of AQUASERV are to bring together, enhance, integrate and customise RI capacities (including facilities, instruments and expertise) and through the provision of transnational access (on-site or remote) and/or virtual access, to significantly further scientific advance and promote and facilitate the implementation of European Common Fisheries Policy, the Farm to Fork Strategy, the Sustainable Blue Economy and the European Green Deal. 

AQUASERV will achieve these objectives by offering scientists from academia and business remote and on-site transnational (TA) and virtual (VA) access to an advanced set of European research infrastructures and its nodes related to research and management of marine and freshwater biological resources, food and biotechnology. These include the European Marine Biological Resource Centre ERIC (EMBRC), the Analysis and Experimentation on Ecosystems ERIC, The Aquaculture for Excellence for Aquaculture in Fish (Aquaexcel), and the Infrastructure for Promoting Metrology in Food and Nutrition (METROFOOD), as well as the International Council for Exploration of the Sea, both a service provider and stakeholder. It also includes the Research Infrastructure for Science and Innovation Policy Studies (RISIS) to bring contributions from the social sciences and to bring results nearer to policy makers ensuring societal impact. 

To enhance, integrate and customise RI capacities, collaboration between partners and new pipelines to meet the objectives of the project will be developed during the first 3 years and will make available  to users.  To ensure these capacities will not be lost, a sustainability work package involving stakeholders will address the project legacy.  

To maximize impact, AQUASERV will build a communication network among the partnership and develop a dissemination and outreach programme. Furthermore, an advanced training programme will be developed to capture future users and will be updated during the p

Akvakultur er for tiden den raskest voksende matproduksjonssektoren globalt, men på grunn av utilstrekkelig avfallshåndtering i produksjonssystemene, har den en betydelig miljøpåvirkning. For å sikre at industrien kan vokse på en bærekraftig måte, er det avgjørende å dempe disse miljøeffektene, samtidig som det skapes en sirkulær økonomi.

SEA-CYCLE-prosjektet har som mål å utnytte avfall og avløpsvann fra havbruksnæringen ved å innføre sirkulærøkonomiske prinsipper i håndteringen av havbruksavfall som en del av produksjonsprosessen.

Hovedmålet med SEA-CYCLE er å utvikle kunnskap som vil bidra til flere bærekraftige tilnærminger i produksjonsprosesser og samtidig minimere forurensning i havmiljøet. Prosjektet foreslår teknologier for å bidra til de sirkulære tilnærmingene i akvakultursektoren, samtidig som miljøforurensningen reduseres via bærekraftig avløpsvannbehandling og ressursgjenvinningsteknikker. I tillegg vil SEA-CYCLE evaluere den økonomiske levedyktigheten til disse teknologiene fra et samfunnsmessig ståsted, med tanke på både miljøkostnadene og fordelene involvert.

Aquaculture is currently the fastest growing food production sector globally, but it also has the potential to leave a significant environmental impact due to inadequate waste management practices within its production systems. To ensure a sustainable expansion of this industry, it is crucial to make efforts to minimize or mitigate these environmental effects, while creating circular economy. The SEA-CYCLE project aims to utilize waste and wastewater from the aquaculture industry by implementing circular economy principles in the management of aquaculture waste as part of the production processes.

The project proposes creating value chain for aquaculture waste resulting from aquaculture production. The project will i) investigate the valorization options of aquaculture sludge through anaerobic digestion and pyrolysis, ii) assess the ability of biochar produced from aquaculture sludge for N and P recovery and heavy metal removal from aquaculture wastewater, iii) assess the potential of aquaculture wastewater enriched biochar as biobased fertilizer. The environmental and economic impacts of the proposed technologies in the project will be assessed by life cycle analysis (LCA) and social cost-benefit analysis. 

In this project, we have assembled a strong interdisciplinary team of scientists with complementary expertise in the valorization of aquaculture waste including anaerobic digestion, production and utilization of biochar for environmental applications, LCA and cost-benefit analysis. The project primarily supports the achievement of the SDG 6, SDG 7, SDG 12, SDG 13 and SDG 14 by proposing technologies to contribute to the circular approaches in the aquaculture sector while reducing the environmental pollution via sustainable wastewater treatment and resource recovery techniques.

Sustainable aquaculture industry waste valorization through recycling

Meat Inspector - An instrument for detecting meat quality and defects

Hyppigheten av forekomst av flom og tørke vil sannsynligvis øke på grunn av klimaendringer. Flomstørrelsen vil øke betydelig i de fleste deler av Europa, selv for områder der årlig nedbør forventes å avta, som følge av en mer intens hydrologisk syklus. Motstandsdyktig landskap er nødvendig for å redusere negative effekter av flom og tørke og beskytte samfunnet. Det er utviklet ulike tiltak for å hindre negative effekter av flom og tørke, men problemene er vedvarende og forventes å forverres i fremtiden. I økende grad blir ikke-strukturelle tiltak, som naturbaserte løsninger (NBS), anerkjent som potensielle løsninger for dette formålet, og utfyller strukturelle løsninger. For å planlegge NBS-tiltak er det viktig å inkludere lokale interessenter i prosessen. Interessenter har viktig innsikt i å gjennomføre tiltak fra et sosialt og økonomisk perspektiv. Videre kan utforming og definering av tiltak i samarbeid med interessenter forbedre kommunikasjonen og takler institusjonelle, kunnskapsmessige og andre barrierer for å implementere tiltak. Det overordnede målet med LandEX er å forbedre landskapets motstandsdyktighet mot hydroklimatiske ekstremer (flom og tørke), ved å optimalisere en rekke tilpasningstiltak i landskapet. Prosjektet foreslår å oppnå dette ved å anvende hydrologiske modeller og ved å utforme scenarier i nært samarbeid med lokale interessenter. Gjennom disse målene og relaterte resultater, forventes LandEX å bidra til å redusere negative effekter av flom og tørke på samfunnet, ved å hjelpe vannforvaltere med å utforme effektive landskaps scenarier i samarbeid med grunneiere.

LandEX aims to improve landscape resilience to hydroclimatic extremes – both floods and droughts – by spatially optimising a suite of adaptation measures in the landscape. Knowledge gaps addressed by LandEX include: (i) how different NBS measures can increase water retention in the landscape and, thus, mitigate floods and droughts at the same time; (ii) how their spatial location determines their effectiveness at the landscape level, and (iii) potential synergies between a network of different measures distributed throughout the landscape. LandEX uses the concept of hydrological connectivity to design spatially-explicit adaptation scenarios which retain water from wet periods to be available during dry periods. The approach is tested in 5 study areas in northern and southern Europe. LandEX works closely with local and regional stakeholders, as it is crucial to co-design such adaptation scenarios to ensure their feasibility and adoption and to incorporate them into regional spatial planning. LandEX aims to achieve the objectives, addressed in 5 specific Work Packages: WP1: Investigate in each study area the current hotspots for flood and drought occurrence and how existing mitigation measures perform. WP2: Co-design spatial adaptation scenarios of feasible and potentially effective suites of measures in the landscape. WP3: Quantify the effectiveness of the adaptation scenarios using spatially explicit hydrological models. WP4: Develop a tool to support managers in optimising landscape resilience and to visualize scenario outcomes through an online map interface. WP5: Stimulate co-learning between the 5 study areas by enabling exchange of experiences with different sets of innovative adaptation measures. LandEX consortium partners have great experience with floods and droughts, mitigation measures, including NBS, hydrological modelling and stakeholders participation in projects. In addition, consortium partners have collaborated in earlier and ongoing projects.

Improving Landscape resilience by integrating measures to adapt and mitigate hydrological EXtremes

Europa står overfor et stort problem med å skaffe nok protein. Dette skyldes at vi ikke produserer nok proteiner til å møte den økende globale etterspørselen. Å ikke ha nok protein påvirker både maten vi spiser, fôret vi gir til dyr og tingene vi lager. En måte å løse dette problemet på er å finne nye kilder til protein som vi kan bruke. Ved å finne ulike typer protein, kan vi sørge for at vi har nok til ulike formål. For eksempel er fôrindustrien sterkt avhengig av protein fra andre steder utenfor Europa. Men dette er ikke bærekraftig i det lange løp.
Det er her DARE2CYCLE-prosjektet kommer inn i bildet. DARE2CYCLE er et internasjonalt prosjekt som har som mål å løse proteinproblemet i Europa og Norge på en smart måte. Prosjektet vil skape et nytt system der vi kan resirkulere kumøkk og sidestrømer fra melkeproduksjon og gjøre det om til noe nyttig: protein. Dette proteinet kan brukes i mat, fôr eller andre produkter, som emballasjematerialer. I DARE2CYCLE-prosjektet vil forskere fra Norge sammen med det norske meieriselskapet TINE for første gang utvikle en robust fermentering prosess for å gjøre næringsstoffer utvunnet fra kumøkk og sideprodukter fra melkeproduksjonen  til høykvalitets sopprotein. Dette proteinet kan deretter brukes til å lage alle slags ting, fra fôr til emballasjematerialer.
Ved å gjøre dette, vil DARE2CYCLE-prosjektet bidra til at Europa og Norge har nok protein på lang sikt, samtidig som de gjør den norske meieriindustrien mer bærekraftig.

DARE2CYCLE project will develop a novel biorefinery platform combining the recovery of carbon and nutrients from excess dairy side streams, waste milk and dairy manure with their upcycling into microbial protein (MP) to be used as
alternative feed and food protein additives as well as building block for protein-based bioplastics to be used in food packaging applications. The DARE2CYCLE platform will target high product yields and quality while optimizing energy- and resource-efficiency to reduce GHG emissions and maximize profitability in crucially important agri-food sectors.
 DARE2CYCLE project will investigate, develop and integrate a series of innovative processes. In addition, the DARE2CYCLE platform will be systematically evaluated and improved by using computational experiments  to explore the most promising system-level solutions. Finally, the integration of life cycle and techno-economic assessment and the engagement of pre- and post-farm gate stakeholders across the European dairy industry will ensure balanced and positive impacts across all dimensions of sustainability. Ultimately, by following a holistic system approach, the DARE2CYCLE project will demonstrate the production of sustainable and locally sourced alternative proteins directly from typically overabundant dairy waste and residues through energy-efficient, cost-competitive and cross-contamination safe recovery, upcycling and valorisation processes. DARE2CYCLE is highly ambitious project and to accomplish its main objectives, a complementary consortium of research and industry partners from five countries across Europe covering whole value chain was brought together.

DAiry Waste and REsidues upCYCLing into Microbial ProtEin

Commercialisation of IOR Software from The National IOR Centre of Norway – COMIOR

Midlene fra FORNY20-FORNY2020 fordelt på år

Midlene fra FORNY20-FORNY2020 fordelt på fylker

Midlene fra FORNY20-FORNY2020 fordelt på fagområde

Business Development Manager

Improved Oil Recovery (IOR) er den ekstra oljeutvinningen som oppnås utover det som er beskrevet i plan for utbygging og drift (PUD). Med dagens produksjonsplaner vil mer enn halvparten av påviste oljeressurser på norsk sokkel forbli i undergrunnen. National IOR Centre of Norway (NIORC) ble tildelt av Norges forskningsråd etter en nasjonal konkurranse, og startet opp i desember 2013.
Senterets mål var å utvikle ny kunnskap og teknologi for å øke utvinningen utover anslagene under dagens PUD. IOR-senteret ledes av Universitetet i Stavanger, med forskningsinstitutter NORCE og IFE som kjernepartnere. Flere andre forskningsgrupper, 9 olje- og serviceselskaper, fullfører senterets liste over samarbeidspartnere og samarbeidspartnere. Senteret har bidratt til implementering av miljøvennlige teknologier for økt oljeutvinning på norsk sokkel.
FoU-aktivitetene initiert av National IOR Center har ført til utvikling av flere nye programvareverktøy som kan hjelpe industrien til å forstå hva som skjer i reservoaret under nåværende vanninjeksjon og nye IOR-metoder og å overføre forståelse oppnådd fra lab-skala til feltskalasimulering og / eller optimalisering av virkelige feltoperasjoner. Prosjektet har vist at det fins interesse for løsningene i industrien og et kommersielt potensial for verktøyene som er utviklet. Et godt fundament for videre kommersialisering er utviklet gjennom prosjektet og i prosessen har vi fått et mye tydeligere bilde av hva som er forventet av løsningene for at de skal være interessante for industrien og også bedre oversikt over veien fremover mot den første kommersielle bruken av programvaren.

KVAL: Commercialisation of IOR Software from The National IOR Centre of Norway – COMIOR

En av hovedutfordringene i det 21. århundret er å redusere CO2-utslipp i atmosfæren og minske virkningen av denne drivhusgassen på global oppvarming. Teknologi for karbonfangst og -lagring er dyrt og innføringen er fremdeles begrenset i praksis. På den annen side er solenergi, vindkraft og andre kilder til fornybar energi ikke alltid tilgjengelig, noe som krever effektive metoder for lagring i storskala. En lovende løsning er å bruke fangst av CO2 og H2 fra fornybare kilder til å produsere flytende drivstoff og kjemikalier. Denne reaksjonen er knapt i bruk i industrien på grunn av de høye kostnadene knyttet til CO2-rensing og transport, og reaktiviteten til CO2, noe som også danner uønskede biprodukter. CO2pCat tar sikte på å takle disse begrensningene ved å utvikle porøse nanomaterialer basert på metall-organiske-rammeverk (MOFer) som muliggjør CO2-fangst og dets selektive omdannelse til metanol og vann. CO2pCat ønsker å nå dette målet ved å kombinere beregningssimuleringer med eksperimenter for å bedre forståelsen av CO2-transformasjonen på et molekylært nivå, og designe systemer ved å bruke algoritmer fra maskinlæring.  
I de to første månedene av prosjektet har syntesen av de organiske koblingene som skal innlemmes i MOFer startet. Denne koblingen blir deretter metallert med Mn og Ru og testet for CO2 -hydrogenering. Beregningssimuleringene av homogene og MOF-baserte heterogene systemer som utfører disse reaksjonene vil starte i de påfølgende månedene.

One of the main challenges of the 21st century is the reduction of CO2 emissions into the atmosphere by replacing fossil fuels with renewable energy sources. The CO2pCat research project aims at developing a multivariate metal organic framework (MTV-MOF) involving functionalized linker cooperation for the selective hydrogenation of CO2 to methanol. Methanol is a versatile liquid and an ideal CO2 derivative when made by renewable hydrogen sources. However, efforts to perform this reaction with heterogeneous and homogeneous catalysts under mild conditions have failed at achieving high conversion with high selectivity. A combined approach, immobilizing well-defined molecular catalysts on porous materials has only yielded reduction of CO2 to formate. The use of MOFs with Cu(I) functionalized Zr-nodes leads to ethanol and requires a photosynthesizer to stabilize the catalyst. In CO2pCat, these limitations will be overcome by using linkers able to: 1) hold, and stabilize the active catalyst; 2) promote the cooperative activation of H2 via metal-ligand bifunctionality; and 3) promote the cooperative hydrogenation of formic acid via catalyst-amine cooperation. In order to achieve these goals, state-of-the-art computational methods and machine learning techniques will be used to design these linkers. The systems designed in silico will be implemented experimentally by using the recent advances in MOF synthesis by postsynthetic strategies. Computational methods combined with kinetic experiments will be used to get mechanistic insight into the cooperative activation of H2 and formic acid on reported and newly developed systems. In total, CO2pCat will provide chemical understanding on CO2 hydrogenation processes, a large database of catalyst-linkers able to hydrogenate CO2, and a single-site heterogeneous catalyst for the hydrogenation of CO2 to methanol.

MOF Based Single-Site Cooperative Catalysis for CO2 Hydrogenation

Den dramatiske effekten massive utslipp av karbondioksid (CO2) har på klimaet understreker behovet for utvikling av nye energikilder og gode gjenbrukstrategier. I dette prosjektet har vi fokusert på sistnevnte tilnærming, og undersøkt bruk av denne drivhusgassen i produksjon av kjemikalier og materialer. Disse inkluderer hydrogenering av CO2 for å danne maursyre og metanol, ved hjelp av bifunksjonelle metalligandkatalysatorer eller metallorganiske rammeverk (MOF-er). Reaksjonsmekanismene har blitt studert ved å benytte kvantekjemiske beregninger basert på tetthetsfunksjonalteori (DFT). 
Hydrogeneringen av CO2 til metanol, katalysert av pincer Fe-komplekser og aminer, innebærer dannelse av amider. For å optimalisere denne reaksjonen har vi studert mekanismen for hydrogenering av amider i samarbeid med de to eksperimentelle gruppene til Nilay Hazari (Yale University) og Wesley Bernskoetter (University of Missouri). Våre resultater (ACS Catal., 2018, 8, 8751) antyder at mekanismen er amid avhengig (primære og sekundære amider reagerer ved forskjellige veier), og at primære amider bistår med kokatalyseringen av hydrogenoverføring og splitting av C-N-bånd, hvilket er en forutsetning for å få denne prosessen til å skje. Ufordelen med å benytte amider som kokatalysatorer, er at de fort blir oppbrukt ved samtidig ødeleggelse av katalysatoren via sidereaksjoner. Vi har derfor utforsket andre kokatalysatorkandidater, hvor uønskede sidereaksjoner unngås, ved hjelp av beregninger (Chem. Sci., 2020, 11, 2225). De beste kandidatene har deretter blitt testet eksperimentelt og viser tydelig forbedrede reaksjonsegenskaper.
For bedre å forstå effekten av metallet i hydrogenering av amider har en Mo(II)-katalysator blitt studert i samarbeid med gruppen til Matthias Beller (LIKAT, Tyskland). DFT studien viste at aktive Mo(0)-katalysatorer kan redusere C=O gruppen til amidene ved å redusere energibarrierene mer enn Fe-baserte katalysatorer (Chem. Sci., 2019, 10, 10566). Dessverre forurenser metanolproduktet katalysatoren, hvilket medfører en mindre effektiv katalyse. Resultatene indikerer at i videre design må dannelse av addukter unngås, og samtidig må den høye graden av komplekshydrering beholdes. 
Vi har i samarbeid med katalysegruppen ved Universitetet i Oslo (UiO) undersøkt mulighetene for å gjøre homogene katalysatorer industrielt attraktive ved å inkorporere dem i MOF?er. Syntesen av disse materialene er imidlertid svært utfordrende. Vår første tilnærming var å innlemme Mg-atomer i Zr-nodene til UiO-66 og -67 MOF. For disse systemene avslørte beregningsstudien at erstatning av m-OH-gruppene med m-OMgCH3 førte til at energien og volumet til de resulterende tre konfigurasjonene, som inneholder m-OMgCH3-gruppene i forskjellige relative posisjoner, ble signifikant endret. Dette resultatet er viktig for å forstå reaktiviteten til node-funksjonaliserte MOF-materialer, som brukes i katalytiske reaksjoner. Den forutsette aktiveringen av CO2, ved inkorporering av aminer i disse systemene viste seg riktignok å være meget vanskelig, grunnet den dårlige krystalliniteten til dette materialet.
I tillegg til å kunne huse molekylære katalysatorer, kan MOF'er brukes til å kapsle inn nanopartikler av metall (NP) og følgelig endre deres reaktivitet. En slik endring ble observert når Pt-NP?er ble introdusert i UiO-67 MOF-en, og følgelig tillot hydrogenering av CO2 til metanol (J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 999). Steady-state og transiente kinetiske studier kombinert med operando infrarød spektroskopi viste at Zr-noder spiller en nøkkelrolle i dannelsen av metanol. DFT-beregninger viste at de aktive Zr-setene blir tilgjengelige fordi lenker lett kan bli forskjøvet i nær kontakt med Pt-NP-er. Kombinasjonen av eksperimenter og beregninger ga videre innsikt i innflytelsen av vann i reaksjonen (J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 17105). I dette tilfellet bidro en mikrokinetisk modell, som ved hjelp av energiberegninger kartla konkurransen om de aktive Zr-setene mellom metanol og vann, til å forklare de eksperimentelle observasjonene. Som et resultat kunne vi koble den høyere dannelse av metanol i dehydratiserte og sterkt defekte noder med den svakere adsorpsjonen av metanol i disse systemene; og ikke-deutereringen av MeOH ved bruk av D2O var i samsvar med den beregnede MeOH-desorpsjonsmekanismen. Disse resultatene vil være nyttige for utformingen av nye MOF-baserte katalysatorer for CO2-hydrogeneringsreaksjoner. 
For å konkludere, har CaRD-prosjektet gjennom sine fem år med intensiv forskning bidratt til utformingen av mer effektive homogene og heterogene katalysatorer for omdannelse av CO2 til metanol og til den mekanistiske forståelsen av denne komplekse reaksjonen.

Using CO2 as a building block in organic synthesis will assist in the development of a renewable carbon economy and is potentially a sustainable strategy for CO2 capture and storage (CCS). In this project, two reactions with a high percentage of CO2 in the product will be explored in detail: the hydrogenation of CO2 to form formic acid and the generation of poly(cyclohexene-alt-carbonate) from CO2 and epoxides. These reactions are catalyzed by Fe and Ti compounds supported by tridentate ligands with PNP and OCO donors, respectively. However, efficiency, selectivity and robustness need to be improved in order to make them industrially attractive. Strategies to address these problems will be developed using computational chemistry. The catalysts will be studied by determining the reaction mechanisms of both productive and deactivation pathways. This knowledge will be used to further optimize these catalysts and to design a new efficient catalyst for a third unprecedented reaction, the formation of polycarbamates from CO2 and imines. The success of this reaction will give access to a new class of polyurethanes, of unknown properties, by a green process mediated by CO2. This reaction will be constructed by considering the elementary steps of the catalytic cycle computationally and experimentally.

0 projects

FRIPRO-Fri prosjektstøtte

MOF Based Single-Site Cooperative Catalysis for CO2 Hydrogenation

Awarded: NOK 11.9 mill.

Project Period: 2021-2024

Location: Oslo

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek

Rational catalyst design for transforming CO2 into industrially attractive products: Formic acid, polycarbonates and polyurethanes.

Awarded: NOK 7.1 mill.

Project Period: 2016-2020

Location: Oslo