Úthlutun 2023

Lífsferilsgreining á vatnsaflsvirkjun 5-9,9 MW
Lúna Grétudóttir - 1.000.000 kr.
Markmið þessa verkefnis er að meta umhverfisáhrif lítilla vatnsaflsvirkjanna með notkun lífsferilsgreiningar. Litlar virkjanir eru þær sem hafa uppsett rafafl minna en 10MW. Niðurstöður lífsferilsgreiningarinnar munu varpa ljósi á hvaða umhverfisáhrif litlar vatnsaflsvirkjanir hafa. Þessar niðurstöður verða síðan bornar saman við niðurstöður lífsferilsgreininga á annarsvegar stærri vatnsaflsvirkjunum (>10MW) og hinsvegar jarðvarmavirkjunum, og umhverfisáhrif þessara virkjanna borin saman. Þar að auki verður skoðað hvaða þættir í lífsferli lítilla vatnsaflsvirkjana hafa mestu umhverfisáhrifin og hverju lífsferilsgreining hefur að bæta við hefðbundið mat á umhverfisáhrifum.

Earthquake fault rupture hazard assessment for Reykjavik's critical heating and fresh water pipeline infrastructure
Gregory P. De Pascale - 4.000.000 kr.
A rupture of a fault near Reykjavik in winter that cuts Iceland's Capital City of Reykjavik geothermal heated water for heating and cool fresh water for home and commercial use will be catastrophic. Because this critical infrastructure (i.e. pipelines) cross a number of active faults as part of Iceland's plate boundary that present a rupture hazard to this infrastructure, the identification and characterisation of these faults through mapping and fieldwork in concert with the locations of these pipelines can help identify pipeline crossings that could be retrofitted to make for a more resilient society and prevent loss of service for this critical infrastructure. This 12 month project, lead by Dr. Gregory De Pascale (University of Iceland), with global experience working on active faults related to critical infrastructure (including the City of San Francisco California's water supply), will map and characterise active geologic faults that existing Reykjavik Energy heating water and fresh water pipeline crossing in Reykjavik and environs in order to better understand the hazard and guide engineering solutions. Specific UN sustainable development goals that this project emphasizes are good health and well-being, clean water and sanitation, affordable and clean energy, industry, innovation and infrastructure, and sustainable cities and communities.

Ný hönnun þéttefnis rafhlöðu
Grein Research ehf - 5.000.000 kr.
Notkun rafhlaðna í heiminum er stöðugt að aukast og þörfin fyrir nýjum gerðum rafhlaðna með hærri hleðslugetu, styttri hleðslutíma, hærra hámarksafl og lengri líftím gríðarlega mikil. Fastefnis rafhlöður (solid state batteries) eru tegund rafhlaðna þar sem jónaleiðarinn, einn af aðalhlutum rafhlöðu, er ekki lengur vökvi, eins og í hefðbundum rafhlöðum heldur fast efni. Verkefnið fjallar um þróun á nýrri tegund af slíkri fastefnis rafhlöðu sem breytir umtalsvert hefðbundinni hönnun rafhlaðna sem samanstendur af anóðu, katóðu og electrolyte (jónaleiði) á milli. Þessi nýja hönnun mun auka endingu rafhlaðna umtalsvert, stytta hleðslutíma og auka hámarskafl. Auk þess mun þessi hönnun fjölga til muna þeim efnum sem nota má til að framleiða rafhlöður sem verður æ mikilvægara eftir því sem notkun rafhlaðna verður almennari þar sem mörg af þeim efnum sem í dag eru notuð í rafhlöðum eru af skornum skammti eða styðjast við mengandi námuvinnslu.

Orkuskiptalíkan
Reykjavík University - 5.000.000 kr.
Iceland's government and energy stakeholders seek to shift the Icelandic economy to a completely green economy by 2050. Iceland is already leading the way as it has one of the greenest electricity supply systems in the world. However, there are still other polluting forms of energy, particularly in the transport and agricultural sectors. With growing energy demand and committed global efforts to cut GHG emissions, Iceland seeks to shift these sectors from fossil fuel to renewable energy. We will develop a national-scale optimization-based energy transition model using the TIMES modeling framework. The Iceland TIMES model will provide the capacity to answer strategic questions and support informed decision-making. Questions such as what is the impact of low-carbon scenarios and policies, the supply-demand expansion, and cost impact. To provide this capacity the model will have enhanced timescale granularity and the capacity to account for the evolution of varied generation mixes and future production technology. Currently, a model with these capabilities does not exist for Iceland. Having an optimization model with these capabilities will provide insight, and increase transparency. Furthermore, leveraging the TIMES framework provides ease in collaborating and comparing with other nations that already use the framework including the Nordic countries.

Samræming fjölskyldu- og atvinnulífs barnafjölskyldna á Íslandi. Byrði umönnunarbilsins frá 12 mánaða til 12 ára
Varða - Rannsóknarstofnun vinnumarkaðarins - 5.000.000 kr.
Í verkefninu verður staða foreldra á Íslandi kortlögð út frá möguleikum þeirra til að samræma fjölskyldu- og atvinnulíf út frá skipulagi vinnu og skólastarfs. Rannsóknir sýna að tækifæri fólks til að samræma atvinnu- og einkalíf hefur víðtæk áhrif m.a. á líkamlega- og andlega heilsu, ánægju og starfsafköst. Þrátt fyrir að litið sé til Íslands sem fyrirmyndar í jafnréttismálum þá er launamunur kynjanna staðreynd, konur vinna í mun meira mæli hlutastörf og þær bera enn megin þungan af heimili og umönnun barna. Erlendar rannsóknir sýna jafnframt að konur bera í meira mæli ábyrgð á umönnun barna vegna veikinda og skólafría. Þar sem stjórnvöld hafa stuðlað að fjölskylduvænu samfélagi með áherslu á að jafna stöðu kynjanna hafa slíkar aðgerðir skilað árangri og jafnframt hefur verið sýnt fram á að hækkun launa í hefðbundnum kvennastörfum jafnar ábyrgð þeirra kvenna og maka þeirra. Markmið rannsóknarinnar er að varpa heildstæðu ljósi á stöðu foreldra á Íslandi með þrennskonar hætti: a) Viðhorfum þeirra til samræmingar fjölskyldu- og einkalífs sem verður kannað með spurningakönnun meðal fjölskyldufólks. b) Viðtöl við foreldra um þær áskoranir sem þeir standa frammi fyrir og leiðir til úrbóta og c) kortlagning á muninum á orlofsrétti launafólks og skóladagatali leik- og grunnskóla.

Sjálfbær viðskiptalíkön, hringrásarhagkerfi og kvik kerfislíkön
Lára Jóhannsdóttir - 3.000.000 kr.
Mannkynið stendur frammi fyrir erfiðum umhverfis- og félagslegum viðfangsefnum, til að mynda loftslagsbreytingum, ofnýtingu auðlinda, tapi á líffræðilegum fjölbreytileika og ójöfnuði. Það reynir á þætti sem eru mikilvægir fyrir velferð samfélaga, þ.e. samfélagsgerð og þolmörk jarðar. Innan þessara marka hafa lausnir verið þróaðar og notaðar, þar á meðal sjálfbær viðskiptalíkön og hringrásarhagkerfi. Það hallar á Ísland þegar kemur að rannsóknum á sviðinu, bæði í alþjóðlegum og norrænum samanburði. Meginmarkmiðið er því að rannsaka út frá hugmyndafræði sjálfbærra viðskiptalíkana og hringrásarhagkerfis valdar íslenskar atvinnugreinar, t.d. með því að skilgreina eiginleika þeirra, hagaðila, drifkrafta og hindranir og að tengja við gerð kvikra kerfislíkana. Þar sem þekking á þessum þáttum í íslensku samhengi er takmörkuð verða eigindlegar aðferðir, s.s. viðtöl, rýnihópar og/eða vinnustofur, notaðar til þess að afla gagna og svara rannsóknarspurningum verkefnisins. Verkefnið mun stuðla að fræðilegri þekkingarsköpun varðandi sjálfbær viðskiptalíkön, hringrásarhagkerfi og kvik kerfislíkön þar sem byggt verður á niðurstöðum fyrir valdar íslenskar atvinnugreinar. Verkefnið hefur einnig hagnýta og pólitíska þýðingu, með því að efla skilning á því hvernig hanna má og beita umræddum líkönum og aðferðum og draga fram hvernig yfirstíga má hindranir við innleiðingu þeirra í völdum atvinnugreinum. Þannig leggur verkefnið grunn að auknum lífsgæðum hér á landi.

Impact of changing rain, snow, and frost patterns on the performance of sustainable urban drainage systems
Tarek Zaqout - 5.000.000 kr.
Sustainable urban drainage systems (SUDS) are an important mitigation and adaptation measure for achieving climate resilient cities. Cities in cold climates are particularly susceptible to increased frequency and magnitude of winter floods caused by changing rainfall, snow, and soil frost patterns. The overarching goal of this research is to assess the long-term hydrological performance of SUDS in a changing cold climate. The Mosagata urban catchment in the BREEAM certified neighborhood of Urriðaholt in Garðabær will be used as a study site for a multifaceted research program: First, the response of three different SUDS elements (two rain gardens and a front lawn) to various degrees of soil frost and repeated freeze-thaw cycles will be monitored for one year. Second, the SWMM hydrological model will be tested and calibrated both for the Mosagata catchment and the individual SUDS elements therein using the collected field observations. Third, the long-term (historical and projected) hydrological performance from plot to catchment scale will then be modeled for the Urridaholt site of different climate scenarios. The proposed research will enhance inter-disciplinary knowledge in the fields of urban hydrology, soil science, and climate action whilst providing practical information for practitioners and having societal benefits.

Snjó og skafrenningslíkan fyrir Heiðmörk
Veðurvaktin ehf - 4.000.000 kr.
Ætlunin er að keyra endurgreiningu í 3km upplausn fyrir suðvesturland 20 ár aftur í tímann með nýju líkani (CRYOWRF) sem reiknar bæði veður og snjóþekju. Atburðir asahláku verða skoðaðir sérstaklega og aðstæður þar sem yfirborðsflóð verða rannsakaðar. Samhliða verður snjóflutningur á svæðinu skoðaður. Skoðað verður hvort og þá hversu mikið snjór flyst á milli grunnvatnssvæða og hvort hægt sé að sjá leitni eða breytingar í snjóflutningum á síðustu 20 árum.

Bolmagn sveitarfélaga í skipulagsmálum og gæði íbúðarhverfa á nýrri öld
Ásdís Hlökk Theodórsdóttir - 3.000.000 kr.
Verkefnið felst í rannsókn á stjórnsýslu og framkvæmd skipulagsmála hjá sveitarfélögum á Íslandi. Sveitarfélög gegna lykilhlutverki við stefnumótun í skipulagsmálum og framkvæmd skipulagsmála, en vönduð stefnumótun og ákvarðanir í skipulagsmálum eru grundvallarforsenda sjálfbærrar byggðaþróunar, landnýtingar og uppbyggingar innviða. Ákvarðanataka sveitarfélaga í skipulagsmálum er á hendi kjörinna fulltrúa, sem studd er af faglegri ráðgjöf og undirbúningi sérfræðinga í skipulagsmálum. Vísbendingar eru um að faglegur styrkur og bolmagn íslenskra sveitarfélaga í skipulagsmálum sé takmarkað, sem getur haft í för með sér að skipulagsákvarðanir séu byggðar á ófullnægjandi upplýsingum og ómálefnalegum sjónarmiðum. Það getur leitt af sér ósjálfbæra byggðaþróun og landnýtingu og að dýrmæt tækifæri fari forgörðum. Rannsóknarverkefnið felst annars vegar í úttekt á gæðum nýlegra íbúðarhverfa og hins vegar í spurningakönnun meðal sveitarstjórnarfólks, skipulagsstarfsfólks sveitarfélaga og skipulagsráðgjafa í því skyni að afla þekkingar og skilnings á gæðum skipulagsákvarðana og faglegu bolmagni íslenskra sveitarfélaga í skipulagsmálum. Með því er lögð af mörkum ný þekking fyrir þróun hins byggða umhverfis og uppbyggingu og viðhald faglegs styrks í stjórnsýslu og framkvæmd skipulagsmála hjá sveitarfélögum á Íslandi.

Virðisaukning skólps frá brugghúsum
Ásta Ósk Hlöðversdóttir - 5.000.000 kr.
Mikil gróska er í rannsóknum á sviði skólphreinsunar, og undanfarin ár er sífellt meiri áhersla á að tala frekar um að bjarga hliðarafurðum, sérstaklega þegar um er að ræða iðnaðarskólp. Skólp frá brugghúsum er almennt mjög „hreint“, þ.e. laust við aðra mengun en næringarefni, og því er tæknilega auðveldara að safna næringarefnum frá brugghúsum. Markmið þessa verkefnis er að rannsaka fýsileika þess að nota örþörunga til að hreinsa íslenskt brugghúsaskólp. Því markmiði verður náð með eftirfarandi verkþáttum

Reverse the effect of CO2 on climate change and turn it into green energy
Naveed Ashraf - 3.000.000 kr.
This project mainly focuses on exploring new catalyst materials among a wide range of transition metal-based combinatorial surfaces for the electrochemical reduction of CO2 and its conversion to useful products for controlling the climate change as well as fulfilling green energy demands. This study investigates the potential activity, selectivity, and stability of novel materials to form hydrocarbons or oxygenates as synthetic fuel or other carbon-based products. Density functional theory (DFT) calculations will be used to study the thermodynamics of the reactions. Free energy diagrams will also be constructed for the CO2 adsorption and its further electrochemical protonation to predict onset potentials required for products synthesis on different catalyst surfaces. To draw the catalytic trend, the famous theoretical-experimental volcano plots for different products will be obtained through scaling relations of adsorbed intermediates. Furthermore, the most promising candidate will be tested experimentally.

Rational material discovery for efficient CO2 capture technology
Diego Bitzenhofer Betolaza - 1.000.000 kr.
This study is carried out to screen for materials suitable for catalyzing reactions of atmospheric CO2 towards high-value-added chemicals. The ultimate goal is to develop an enhanced energy-efficient electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR). The CO2RR is a carbon neutral technology and addresses the non-dispatchability of renewable resources by providing energy storage in chemical bonds. This makes CO2RR a promising approach to accelerate transition into renewable resources, with environmental benefits. A total of 7 different material candidates will be investigated based on their stability, selectivity, and activity to catalyst reactions towards desired products including methane, methanol, ethanol, aldehydes, formic acid, and hydrogen. Statements on the study objectives will be based on modelling of electrochemical processes using state-of-the-art density functional theory (DFT) via the Vienna ab initio simulation package (VASP). Based on the modelling-data, comprehensive free energy diagrams and volcano-plots will be generated. They quantify material-specific overpotentials needed to catalyst reaction between intermediates, and the degree of selectivity towards the desired products. Phonon calculations will indicate how stable the materials would be. The most promising material explored here will be tested experimentally for further verification and establishment of an iterative theoretical-experimental feedback loop.

An Icelandic assessment of energy sufficiency for intergenerational sustainability
Anna Kristín Einarsdóttir - 3.000.000 kr.
This is the 2nd year application of a three-year PhD project, for which OR provided a grant for 5 million for the first year (2022-2023). This three-year project investigates the concept of an energy sufficient lifestyle, where essential energy use related to well-being is emphasized and excessive energy consumption is minimized. The project's first year yielded a systematic literature review concerning energy footprinting and well-being. It also produced a first calculation of Icelandic energy footprints. The second year will examine the different drivers of energy footprints among population groups, aiming to analyze the sustainability gap between current Icelandic lifestyles and an energy-sufficient lifestyle that maintains high well-being levels. A system dynamics model will further be developed to study how system changes might impact energy use and well-being, which will be connected to policy scenarios in the third year. The project aligns with OR’s prioritized Sustainable Development Goals (SDGs), notably SDG 12 (sustainable consumption and production), SDG 7 (access to clean energy), and SDG 13 (climate action), where more energy sufficient lifestyles could help reduce energy capacity needs, potentially reducing the need for further investment and associated emissions.

Áhrif íslenskra eldgosa á úrkomumynstur í Norður Atlantshafi
Hera Guðlaugsdóttir - 4.500.000 kr.
Brennisteinsrík eldgos geta haft umtalsverð áhrif á loftslagið ef gosmökkurinn nær upp að eða yfir veðrahvörf vegna þeirra geislunaráhrifa sem brennisteinsagnirnar hafa. Slíkt getur hrint af stað ferlum innan loftslagskerfisins sem hefur áhrif á helstu veðrakerfi jaðrar, hita-seltu hringrás hafsins sem og hafís Norðurskauts. Áhrif norðlægra eldgosa á loftslag hafa verið minna rannsökuð í samanburði við þau eldgos sem eiga sér stað við miðbaug þar sem þau eru gjarnan stærri. Rannsóknir síðustu ára sýna hins vegar skýrar vísbendingar um að norðlæg eldgos geta haft marktæk loftslags- og veðuráhrif meðal annars í formi veikari háloftavinda sem og breytingu í úrkomumynstri. Þegar þau eldstöðvakerfi sem hafa myndað mörg af stærstu eldgosum Íslands síðustu 2000 árin eru farin að setja sig í stellingar fyrir gos er mikilvægt að vera undirbúin undir mögulegar afleiðingar þess hér á Íslandi á komandi árum. Í þessu verkefni verða úrkomuútreikningar úr loftslagslíkani (CESM1.2.2), sem hermir eftir hegðun loftslagskerfisins eftir að (fræðilegu) eldgosi á 65 breiddargráðu er dælt inn, rannsakaðir með áherslu á Norður Atlantshaf og Ísland. Niðurstöðurnar verða svo notaðar til að meta möguleg áhrif íslenskra eldgosa sem og áhrif loftslagsbreytinga af mannavöldum á úrkomu á og við Ísland sem og möguleg áhrif á orkubúskap landsins.

Advanced biofuels from waste streams
University of Akureyri - 1.000.000 kr.
The production of biofuels from renewable resources has received a tremendous amount of attention over the past three decades. However, as we turn our attention to the task of creating a circular bioeconomy, we need to consider the potential of using other resources provided by waste streams in terms of both them as a source of raw materials but also energy (such as waste heat). While techniques such as creating bio-ethanol, hydrogen, and methane from waste are well documented, there are opportunities to create more valuable molecules that can not only serve as potential biofuels and reduce the environmental impact of waste discharged to the environment, but also move valuable chemical building blocks such as butanol and hexanol. Waste from microbial treatment of waste is often rich in carboxylic acids such as butyric acid. Fortunately, recent work has demonstrated that some strains within Thermoanaerobacter, thermophilic genus of anaerobes, can reduce carboxylic acids to their corresponding alcohols. The aim of this project is to further develop the use of thermophile anaerobes from the genus of Thermoanaerobacter that have been isolated from environments within Iceland to reduce carboxylic acids to alcohols. To this end, this process will be developed and adapted.

High resolution machine learning weather forecast model for Iceland
Belgingur ehf - 4.000.000 kr.
The potential of being able to run accurate weather forecasts, at the fraction of current computational cost, is very compelling. Over the past year a plethora of machine learning (ML)-based weather models have taken the Numerical Weather Prediction (NWP) community by storm (pun intended). Machine learning models, contrary to NWP ones, are highly resource demanding in the training phase, but require orders of magnitude less resources when the model is applied. Most of the focus in ML-based weather forecasting so far has been put on training machine learning models on global data sets, such as ERA5 reanalysis, which are however usually characterized by low temporal and spatial resolution. In this project, we intend to use our own high resolution reanalysis data for Iceland (IceBox) to train an open-source, pre-trained machine learning weather model called ClimaX. To our best of knowledge this would be a world-first such attempt, and if successful, it would revolutionize the way regional weather forecasting is done.

Að auka sveiflur í stöðugri framleiðslu - Samspil vindorku við aðra endurnýjanlega orkugjafa á Íslandi
Magnea Magnúsdóttir - 1.000.000 kr.
Umræða um uppsetningu á vindorkuverum hefur verið til umræðu á Íslandi síðustu ár. Með aukinni eftirspurn eftir raforku á Íslandi og til að mæta þeirri eftirspurn þarf að framleiða meiri raforku. Til að útvega meiri raforku er hægt að setja upp vindmyllur sem umbreyta vind í raforku en raforka frá vindorkuverum telst hrein endurnýjanleg orka. Í verkefnum ætla ég að rannsaka samspil vindorku við aðra endurnýjanlega orkugjafa á Íslandi og þá sérstaklega mögulegt samspil vindorku og jarðvarma. Verkefninu væri ætlað að rannsaka hvernig vindorka geti unnið með öðrum endurnýjanlegum umhverfisvænum orkugjöfum á Íslandi. Verkefnið mun skoða hvernig réttast er að standa að framleiðslu raforku með virkjun á vindi sem ætlað væri að styðja við aðra endurnýjanlega raforkuframleiðslu á Íslandi og hvernig getur vindorka stutt við aðra umhverfisvæna orkugjafa á Íslandi.

Detection of changes in geothermal fluxes, surface thermal anomalies and mineral alteration via remote sensing following periods of volcanic unrest at Reykjanes Peninsula, SW-Iceland and Nyiragongo region, Eastern Congo DR
Patrick Kant Muanza - 3.000.000 kr.
The Reykjanes Peninsula (RP) in SW-Iceland and the Nyiragongo region (NR) in eastern Congo DR feature distinct geothermal areas that are driven and maintained by the magmatism and volcanism in these regions. These areas have experienced volcano-tectonic unrest of regional extent in recent years, featuring widespread and sustained seismic activity that eventually led to eruptions. All of these events are well-documented and analyzed, although the potential influence of this unrest and those of the past on the geothermal activity in the area have received much less attention, especially on the regional scale. Indeed, the maintenance of long-lived geothermal systems in the crust relies on relatively high, semi-stationary geothermal gradients that depend on a semi-stationary magmatic heat source. On this, spatial and temporal changes in geothermal zones (i.e. heat flux and/or thermal surface manifestations) during and after major volcano-tectonic disturbances must be closely related to the nature and location of the heat source. To investigate these changes, we are using remote sensing to study surface geothermal manifestations by quantifying thermal anomalies and analyzing mineralogical changes and correlating them with past geological events. A model for permanent monitoring of these surface anomalies will be developed for responsible use of this green energy.

Understanding the dynamics of cold groundwater flows in Icelandic low-temperature geothermal systems
Samuel Warren Scott - 1.000.000 kr.
Groundwater convection in geothermal systems entails recharge of cold groundwater near the surface, heating at depth, and buoyancy-driven ascent in the upflow zone. In comparison to the hot production wells in the upflow zone, the fluid flow patterns affecting nearby wells with lower temperatures are not well understood. Using long-term production data from the Laugarnes, Ellíðaár, Reykir, and Reykjahlíð low-temperature geothermal systems to calibrate lumped-parameter and numerical models, we will assess how major natural and production-related factors control the flow of colder groundwaters in the subsurface. We will use the calibrated models to predict the long-term temperature evolution of these fields in response to long-term production. This work will be carried out by two MSc students at the University of Iceland. By building fundamental understanding of natural and production-related factors that control the development of cold recharge zones, this project will contribute to more effective long-term management of low-temperature geothermal systems in Iceland.

Rannsókn og skráning á afgangs- og hliðarafurðum rekstraraðila og úrræðum sem þeim bjóðast á úrgangs markaði
On to something ehf - 5.000.000 kr.
On to Something þjónustar hringrásarhagkerfið, greinir tækifæri til umbóta og parar saman rétta aðila svo úr verður hringiða lausna. Rannsókn og skráning On to Something á afgangs- og hliðarafurðum rekstraraðila, og þjónustu og úrræðum sem þeim bjóðast á úrgangs markaði, felur annars vegar í sér öflun á gögnum og gagnasöfnum sem til eru um strauma afgangs- og hliðarafurða (þ.m.t. strauma sem eru á undanþágu) og endurnýjanlegra auðlinda, í eigu fyrirtækja, stofnana og sveitarfélaga og hinsvegar rannsókn og kortlagningu á þeim úrræðum sem í boði eru fyrir fyrrnefnd efni á úrgangsmarkaði hérlendis.

Investigating the climate and energy utilization benefits of the Hringvarmi solution for Iceland
Justine Vanhalst - 4.000.000 kr.
Iceland is an island with key renewable energy resources, geothermal and hydro-power, that have made the country a top destination for the global data center industry seeking a more sustainable future. In Iceland, data centers also benefit from the cold climate, keeping computers cool. However, post cooling, this air is released-heated up to 35-50°C into the Icelandic natural environment, a major resource inefficiency for this sector. At the same time in Iceland, the remote location and climate mean that domestic food production is limited by a lack of controlled environment infrastructure, resulting in 80% of fresh fruits and vegetables being imported, driving a carbon footprint comparable to countries without renewable energy resources. The Hringvarmi solution aims to solve both challenges simultaneously- by partnering with data centers to capture excess heat and provide a modular infrastructure necessary for a diversified Icelandic food production sector. The technical and economic feasibility of this solution is already being established and this current VOR project will investigate the climate and energy utilization benefits of the solution for Iceland, to ensure there is robust data behind the claims of this solution. The results of this study will be relevant to global improvements in data center sustainability.

RePhoto: Mobilising Historical Glacier Photographs to Improve Climate Literacy and Promote Climate Action
Jöklarannsóknafélag Íslands - 4.000.000 kr.
Iceland’s glaciers offer a connection to climate science embedded in the experiences of visitor and locals. Climate change impacts, otherwise abstract and invisible, are written into the landscape here in a way that can be readily understood and related to. These landscapes can both inform and motivate climate action, but do not do so by default. Tools are needed to visualise changes over time and interpret these according to the science behind the sometimes complex relationships between glaciers, climate and human activity. The RePhoto project will provide a resource to facilitate this while engaging citizen scientists with an expanding yet under-utilised historical photographic record, where the last century of glacier change in Iceland has been preserved. The archives contain many of thousands of photographs - including the recently digitised collection of Jöklarannsóknafélag Íslands – and the task of geolocating them requires local knowledge. This project will develop open and accessible tools for participants to contribute geolocation metadata, along with both virtual and real-world repeat photography to illustrate glaciological and geomorphological changes. Furthermore, visual material will be embedded with textual resources to contextualise the current scientific understanding of climate and glaciers, providing a platform for science communication and improved climate literacy.

VOGARAFL
Háskóli Íslands - Rannsóknasetur á Hornafirði - 4.000.000 kr.
Markmið verkefnisins er að þróa og prófa leiðir til þess að draga úr loftslagskvíða á meðal ungs fólks. Það byggir á nánu samstarfi á milli rannsóknastofnunar og frjálsra félagasamtaka. Miðlun þekkingar um áhrif hnattrænna loftslagsbreytinga er í brennidepli verkefnisins, þar verður í fyrstu horft til miðlunarverka sem þegar eru tiltæk eða í vinnslu, en lokaafurð verkefnisins verður nýtt miðlunarverk sem þátttakendur munu sjálfir skapa. Viðtökur þátttakenda við miðlunarverkunum verða rannsakaðar og einnig hönnuð mælitæki til að meta áhrif af þátttöku í verkefninu á viðhorf og líðan þeirra. Verkefnið fer að stærstum hluta fram í sex vinnustofum (samráðsvettvöngum) sem Ungir umhverfissinnar munu skipuleggja og annast framkvæmd á. Vinnustofunum er ætlað að hvetja til skapandi, gagnrýninnar umræðu um loftslagsvandann innan jafningjahópa, þar sem vísindaleg þekking og miðlunarverk sem byggja á slíkri þekkingu mynda útgangspunkt umræðunnar. Vinnustofunum er einkum ætlað að auka vitund þátttakenda um eigin gerund, það er að þeir hafi getu og tækifæri til að láta að sér kveða í baráttunni gegn loftslagsbreytingum. Niðurstöður og afurðir verkefnisins verða kynntar bæði á almennum vettvangi (vefsíða, fjölmiðlaumfjöllun) og innan vísindasamfélagsins (málþing, fræðigreinar). Þess er vænst að verkefnið gefi sterkt fordæmi um það hvernig ungt fólk getur látið gott af sér leiða í umhverfismálum.

Marine Heat Waves and Cold spells and their effect in the consumption and production of hot water in Iceland
Angel Ruiz-Angulo - 1.000.000 kr.
There is no dispute about the anthropogenically induced changes in the ocean and atmosphere temperatures. The greenhouse emissions produce an excess of energy accumulated in the atmosphere, which is then slowly uptake by the ocean. The Sea Surface Temperature (SST) has shown over the last decades a remarkable increase, particularly in the North Atlantic, up to 5C warmer than average near the UK. This persistent excess of ocean temperature above the average value is a Marine Heat Wave (MHW). The opposite, abnormally lower ocean temperatures than the seasonal average are Marine Cold Spells (MCS). In the vicinity of coastal cities, MHWs can increase the heat index; conversely, the MCS increases the cold index. Iceland is in the middle of relevant oceanic current systems, including the Atlantic waters, our main heat source, which is part of Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Regionally, around Iceland, we have both MHW and MCS. According to the IPCC report, extreme events are likely to become both more intense and also more frequent. If the MHW and MCS have been following this trend around Iceland, it is then clear that this will have impacts in the future consumption and production of both energy and hot water.

Samsett Varnarfóðring fyrir Háhita- og Djúpborunarholur
Gerosion ehf - 5.000.000 kr.
In recent years there has been increased interest in the world towards geothermal energy as a greener alternative to fossil fuel-based energy. To extract geothermal energy geothermal wells are drilled to retrieve geothermal steam to produce electricity and hot water for district heating. But geothermal steam contains corrosive species such as H2S, CO2, and Cl- ions. Materials in high temperature geothermal wells that are subjected to the steam can experience corrosion resulting in high costs associated with maintenance, materials and loss in production. This problem becomes more severe when deeper and hotter wells are considered, such as the IDDP3 and the KMT projects. The goal of the project is to develop a protective casing (ProCase) that can protect steel casings in geothermal wells against corrosion and thermal expansion effects so the structural integrity of the wells is not diminished. With ProCase the lifespan of wells can be increased and it can save Icelandic and international power companies an extensive amount of repair cost and the cost of drilling new wells. Current solutions in the market are not equipped to withstand the harsh geothermal environment, due to the high temperature and the corrosiveness of the geothermal steam.

In search for optimal locations for wind energy development: Perceptions of residents and tourism service providers
Edita Tverijonaite - 5.000.000 kr.
The importance of wind energy for climate change mitigation and the provision of clean and affordable energy is growing worldwide. However, wind energy projects often cause landscape transformation, which can impact other land uses, such as tourism, and are thus often met with opposition. This points to the need for identifying locations which stakeholders perceive as the most and least suitable for wind energy development. Furthermore, in regions relying on tourism it is crucial to identify locations where wind energy projects would have the least impact on tourism. This project aims to address these needs with the focus on Iceland. Quantitative research methods will be employed, and two online surveys will be conducted for this project, one among residents of Iceland and one among tourism service providers operating in the country. In the surveys participatory GIS will be used allowing participants to map the regions perceived as the most/least suitable for wind energy development. Factors shaping participant perceptions will also be explored. This project is expected to facilitate spatial wind energy planning by shedding light on preferences of two important stakeholder groups, and by identifying factors which should be considered when planning wind energy development to ensure stakeholder support.

Endurnýttar rafbílarafhlöður sem blendingskerfi samhliða díselrafstöðvum sem nýttar eru til rafmagnsframleiðslu
Alor ehf - 5.000.000 kr.
Í þessu einstaka verkefni mun Alor þróa nýtt blendingskerfi (hybrid) sem verður innleitt til olíusparnaðar samhliða díselrafstöðvum sem nýttar eru í rafmagnsframleiðslu. Rannsóknir sýna að með slíku kerfi er unnt að draga úr olíunotkun um 15-25% en í verkefninu verða innleiddar sólarsellur og vindtúrbínur til þess að draga enn frekar úr notkun olíu. Sérstaða kerfisins lýtur að því að það samanstendur af notuðum rafbílarafhlöðum sem öðlast framhaldslíf. Þegar rýmd rafbílarafhlaðna fellur niður fyrir 70-80% er þeim almennt skipt út en þá má nýta þær sem kyrrstæðar orkugeymslur þar sem minni aflkrafa er gerð til þeirra, s.s. sem blendingskerfi samhliða díselrafstöðvum. Rafbílarafhlöðum er almennt skipt út eftir 10-15 ára notkun en talið er að viðbótar líftími rafhlaðna sem fá framhaldslíf í formi kyrrstæðra rafhlaðna geti verið a.m.k. 10 ár. Í verkefninu verður hinum olíuknúnu rafstöðvum ekki skipt út heldur lausnunum bætt við þannig að unnt sé að hefja orkuskipti í rafmagnsframleiðslu í skrefum án þeirrar áhættu sem getur fylgt því að skipta alfarið um kerfi í einu vetfangi.

Hringrásarhagkerfið á Íslandi - markmið þess, stærð og styrkleiki
Guðmundur Steingrímsson - 3.000.000 kr.
Mikil áhersla hefur verið lögð á innleiðingu hringrásarhagkerfis á Íslandi og ný löggjöf þess efnis hefur tekið gildi hér á landi. Í þessu verkefni verður lagt kerfisbundið mat á stöðu íslenska hringrásarhagkerfisins. Greint verður hvaða markmiðum nýsamþykkt innleiðing hringrásarhagkerfis á að þjóna og hvernig hugtakið er skilgreint í opinberri stefnumörkun. Þá verður einnig metið hversu líklegt sé miðað við þekktar hindranir að innleiðingin takist, og jafnframt metið hversu líklegt sé að íslenska hringrásarhagkerfið nái mikilvægum umhverfismarkmiðum, eins og mælanlegum samdrætti í útblæstri gróðurhúsalofttegunda, aukinni sjálfbærni í nýtingu auðlinda og minni sóun í neyslu. Hlutfallsleg stærð hringrásarhagkerfisins verður mæld ásamt því sem lagt verður mat á hlutfall endurunnina efna í innlendri neyslu. Með slíku mati verður jafnframt greint hvar brotalamir liggja við innleiðingu hringrásarhagkerfisins og hvar sóknarfæri eru fyrir hendi til að efla það. Þannig er það jafnframt eitt meginmarkmiða verkefnisins, að teikna upp hversu umfangsmikið hringrásarhagkerfið gæti mögulega orðið á Íslandi, eða með öðrum orðum, hvaða markmið eru raunhæf þegar kemur að innleiðingu þess.

Waste Mapping of Hellisheiði Geothermal Power Plant, Iceland
Taylor Alexandra Martin - 1.000.000 kr.
The main objective of the project is to evaluate waste streams from electricity and hot water production at the Hellisheiði Cogenerative Geothermal Power Plant located in Iceland. Themes of the project focus on sustainability, cascade utilization, waste reduction, and the circular economy. Three models will be constructed to answer how much annual waste is produced currently at Hellisheiði, how will annual waste change as the availability of the resource changes in the future, and how will annual waste change if updates are made to the geothermal park and power plant? Project methods identify how waste is defined, boundary conditions for waste streams, and thermodynamic and economic relationships. In partnership with Reykjavik Energy, an existing geothermal park contract and planned addition to the power plant itself will be modelled. Models serve as a tool for identifying where action can be taken to reduce waste, estimating how streams can be allocated towards a specific industry partner in the park, and inform future trends.

Temperature Characteristics and Lagrangian Dispersion in Mixed Convective Turbulence
Bahadir Turkyilmaz - 1.000.000 kr.
The flow of a fluid heated from below and cooled from above, resulting in turbulent thermal convection is widely studied experimentally and numerically. Turbulent thermal convection plays significant role in a variety of natural phenomena and technological applications. This includes convection in the atmosphere, oceans, thermohaline circulation and planetary formation models. Although turbulent thermal convection has been investigating vastly, a number of issues remain to be fully understood, especially when considering the Lagrangian description of the transport properties of convective turbulence. Temperature, velocity and acceleration measurements have a significance to the investigation of convective flow systems. Nonintrusive measurements of temperature, velocity and acceleration for convective flows are possible by utilizing colour signals of thermochromic liquid crystals (TLCs), particle image velocimetry (PIV), simultaneously. Our interest lies in advancing the Lagrangian detection by combining temperature field measurements based on TLCs and Lagrangian Particle Tracking (LPT).