NORA - Norwegian Open Research Archives
Not a member yet
344281 research outputs found
Sort by
Preem
Category: Second Opinion, Sector: Energy, Issuer type: Corporate, Shading: Light Gree
Driving Factors for Levelized Cost of Energy in Floating Wind Farms
This thesis presents a method for calculating LCOE for offshore floating wind farms. A method has been created that aims to do a life cycle cost analysis, with emphasis on the cost of installation and transportation, and the cost of operation and maintenance for. The method was created to carry out a sensitivity analysis on the effects of various wind farm parameters such as water depth, distance to harbor, wind farm lifetime, capacity factor, wake loss, and the number of wind turbines in the wind farm, on the LCOE of the wind farm. The method was also created to see differences in cost between the three floating platform types: Spar Buoy, Tension Leg Platform, and Semi-Submersible Platform. In 2010 NVE looked at the suitability of 15 locations outside the Norwegian cost for offshore wind farms, Espegren et al. (2010). Four of these locations had water depth suitable for floating platforms. In 2012 another report was published by NVE, looking at the economic suitability of wind farms in the 15 locations, Sydness et al. (2012). The data used in their report has not been made publicly available. In this thesis, data from the dataset NORA3, described by Solbrekke and Sorteberg (2021), has been used, together with a method for calculation of LCOE, to compare the economic potential with that found by NVE for the four locations suitable for floating wind farm, Utsira Nord, Stadthavet, Frøyabanken, and Træna Vest. The results presented in this thesis, points in the same direction as that found by NVE, with some variations. The results presented in this thesis shows the locations Utsira Nord, and Stadthavet as the most economically viable locations, with an LCOE about 15 to 20 e/MWh lower than that found for Frøyabnaken, and Træna Vest. The results of the sensitivity analysis shows that the capacity factor of a lo- cation should be a decisive factor when building a wind farm with low LOCE is the goal. Other factors such as being able to extend the lifetime of the wind farm, and keeping the distance from the wind farm to a port short, was also shown to have a significant effect on lowering the LCOE. The distance to harbor was found to have a great impact on LCOE for large distances. Out of the wind farm parameters investigated, water depth was found to have the least amount of impact on LCOE
Kunstig intelligens (KI) - En pilotstudie i overvåkning av velferd, sykdom og dødelighet hos Atlantisk laks (Salmo salar L.)
Sammendrag Dødeligheten i norsk akvakultur er stabilt høy, og i 2021 døde 15,5 % av sjøsatt Atlantisk laks (Salmo salar) i norske merder. Høy dødelighet utfordrer akvakulturnæringas evne til bærekraftig vekst, da det kan gi redusert fiskevelferd, svekket ressursutnyttelse og økte produksjonskostnader. Fiskedødelighet er et velferdsproblem som indikerer at produksjonen av Atlantisk laks ikke er optimal. For å kunne sette inn målrettede tiltak for å forhindre dødelighet er det nødvendig å vite årsaken til at fisken dør. I dag finnes det ingen offentlig statistikk på de vanligste årsakene til at oppdrettslaks dør, men mange oppdrettere gjennomfører daglig dødfiskkategorisering i forbindelse med lovpålagt telling av dødfisk. Gjennom innovasjonsprosjektet GreatView ønsker bedriften CreateView å utvikle en bildeskanner som kan effektivisere telle- og karakteriseringsprosessen av dødfisk ved bruk av maskinlæring (ML) og kunstig intelligens (KI). Formålet med denne pilotstudien var å undersøke potensialet til å benytte KI til å overvåke velferd, sykdom og dødelighet hos Atlantisk laks (Salmo salar). I feltstudien ble individbaserte velferdsindikatorer skåret på dødfisk. Det ble samlet inn historikk fra felt og prøvemateriale fra tilfeldig utvalgte dødfisk til sykdomsdiagnostikk. Diagnostikken inkluderte histopatologiske undersøkelser av vev fra hjerte, muskel og pankreas, undersøkelse av bakterieutstryk fra nyre, pseudobrank og sår i MALDI-TOF og qPCR undersøkelser av nyrevev for Pasteurella sp. Historikk fra felt og diagnostikk ble benyttet til å kategorisere årsaker til dødelighet. I felt ble det tatt utvendige bilder av dødfisk. Velferdsindikatoren «Skjelltap» og diagnosen «Pasteurellose» ble markert på bildene, og de markerte bildene ble benyttet til å trene opp, og teste en objektgjenkjenningsalgoritme ved bruk av ML og KI. I oppgaven ble det erfart at det er utfordrende å kategorisere dødfisk i årsaker til dødelighet, og at ML og KI har større potensiale til å gjenkjenne velferdsindikatorer enn dødsårsaker. Velferdsindikatorene som gjenkjennes av bildeskanneren kan kobles sammen med annen informasjon om fisken for å kategorisere den i dødsårsaker. En bildeskanner som gjenkjenner velferdsindikatorer på dødfisk og kobler dem sammen med andre funn fra felt har potensiale til å bidra til å redusere dødeligheten gjennom tidlig varsling om velferdsutfordringer
Wireless Video Capsule Endoscopy Prototype Utilizing a Backscatter Transceiver for High Data Rate Transmission
Kapselendoskopi er en viktig medisinsk applikasjon for sikrere, smertefri og muligens mer nøyaktig påvisning av sykdommer i mage-tarmkanalen, som kreftpolypper i tykktarmen. Trådløs Video Kapselendoskopi (WCE) ble tilgjengelig for klinisk bruk i 2001. WCE-er drives av batterier og trenger vanligvis å vare i mer enn 8-10 timer, avhengig av bruken. De aktive komponentene i en WCE er kameraet, en prosesseringsenhet, LED-lys og en sender/mottaker. WCE sender en videostrøm til utstyret utenfor kroppen. Videostrømmen består av 2-30 bilder per sekund, avhengig av applikasjonen. Strømforbruk er den viktigste begrensende faktoren for å øke bildefrekvensen og bildekvaliteten. Den kliniske verdien av videostrømmen krever høy bildekvalitet som avhenger av pikseldybden, oppløsningen og belysningsforholdene.
Det foreslås å bruke backscatter-systemet utviklet av A. Khaleghi et al. [1] for å forbedre strøm-effektiviteten til en WCE, og potensielt redusere senderen/mottakerens strømforbruk fra 20-45 mW til bare 250 nW. I tillegg vil ulike prosesseringsenheter og kameraer bli vurdert for å forbedre strøm-effektiviteten til WCE-er. En prototype i kapselstørrelse er utviklet for å vurdere effekten av forbedringene på den totale strøm-effektivitet til WCE-er.
Prototypen i kapselstørrelse består av tre kretskort og tre batterier. Montert måler prototypen uten strømbryter 25,14 mm og 27,65 mm med strømbryter. Diameteren er 9,5 mm. Backscatter-bryteren ADG902 og kameramodulen NanEyeC fra ams AG, med 320x320 oppløsning, er brukt. På grunn av brikkemangel, bruker kapselstørrelsesprototypen en STM32L051 mikrokontroller-enhet. Basert på spesifikasjonene og effektsimuleringene ønsket vi å bruke STM32L432, da denne støtter 12-bits SPI og har RAM som er stor nok til å motta kameradata i så få operasjoner som mulig. Det brukes tre Renata SR754SW 80 mAh, 1,55 V batterier. Prototypen i kapselstørrelse har to 2 mA 0201 LED-lys for å minimere LED-lysenes innvirkning på det totale strømforbruket. De aktuelle implementeringene av LED-lysene for et endeprodukt blir gjennomgått og analysert.
Dataoverføringshastigheten i systemet er 12 Mbps. Den beste programvareimplementeringen, 12-bits SPI med DMA, kjører på en L4 mikrokontroller-enhet med 24 MHz kjernefrekvens, som muliggjør 8 bilder i sekundet. Det totale strømforbruket for denne konfigurasjonen er 71,0 mW, noe som gir en levetid på 3 timer og 23 minutter. Ved å redusere bildefrekvensen til 2 bilder i sekundet og implementere en adaptivt LED-lys kontroll, gjennom å bare bruke LED-lysene under eksponeringstiden, økes levetiden til 7 timer og 15 minutter. Effektanalysen viser tydelig at implementering av backscatter som sender/mottaker reduserer det totale strømforbruket med 20-28 %. Den største delen av det kombinerte strømforbruket er 3V3 LDOen, som utgjør 57 % av det totale strømforbruket
Valuation of Mowi ASA
I denne semesteroppgaven har vi sett nærmere på MOWI ASA med det formål å verdsette selskapet, og basert på den verdsettelsen enten gi en anbefaling om en investor bør holde, selge eller kjøpe aksjene i MOWI ASA.
Oppgaven starter med en presentasjon av selskapets historie, og deretter et ytterligere dypdykk inn i selskapets misjon, visjon og forretningsmodell i dag. Dette følges opp av en generell introduksjon som belyser de viktigste variablene for endringer på etterspørsels- og tilbudssiden i lakseoppdrettsnæringen. Basert på denne presentasjonen har vi gjort en strategisk analyse av både eksterne og interne faktorer som vi tror kan påvirke Mowi’s forretningsdrift. Den eksterne analysen ble først gjort av en PESTEL, deretter en Porters Five Forces, fulgt opp av en VRIO, og deretter er det hele oppsummert i en SWOT-oversikt. Videre har vi også undersøkt regnskapet til Mowi, som ga oss en oversikt over dagens og den historiske økonomiske situasjonen. Med all denne informasjonen kombinert, var vi i stand til å ta gode beslutninger senere i verdsettelsen.
For den fundamentale analysen anvendte vi DCF-analyse, og brukte WACC som diskonteringsrente. For multippelanalysen brukte vi P/E, EV/EBITDA, og EV/KG forhold. Denne verdivurderingen ga oss en vektet aksjekurs på henholdsvis NOK 270,96. Per 31.12.2021 var aksjekursen til Mowi NOK 208,70, og vår anbefaling er kjøp.
Til slutt mener vi det er viktig å fremheve at verden endrer seg i et tempo raskere enn noen gang før, i tillegg til at papiret er basert på begrenset informasjon, har vi i kapittel 7 inkludert en sensitivitsanalyse. Det er også et kapittel med generell kritikk til våre funn i kapittel 8
Transient Heat Transfer to Confined Superfluid Helium
To investigate how the Large Hadron Collider at CERN can survive UFO attacks much larger than expected, we build and perform an experiment designed to measure the transient temperature evolution of both a stainless steel heater subjected to millisecond time-scale losses and the confined helium cooling this heater.
In the first paper we focus on a configuration where the heater is cooled by an open bath of superfluid helium. Setup validation is done by fitting the Kapitza heat transfer expression to steady state measurements, finding fit parameters within the expected range. We do not find conclusive evidence of an orientation dependence of the Kapitza heat transfer mechanism, nor heat transfer differences that can be attributed to local surface variations along the same heater. The setup shows critical heat flux in line with estimates from literature, and the time between a step in heating and the onset of film boiling follows the expected behaviour.
During the first millisecond after a step in applied heating power density our measurements show a slower thermal rise time than that found by a time-dependent one-dimensional model of our setup using the steady state Kapitza heat transfer expression as the cooling boundary condition. After the first millisecond, agreement between measurement and model is excellent.
In the second paper we confine the helium near the heater to a channel of 120 μm depth. The helium is isolated from the external bath with the exception of two pin-holes that, on the time-scale of tens of milliseconds, allow only negligible heat exchange with the external bath.
We measure the temperatures of both the heater strip and the channel helium during slow-pulse heating that reaches peak power after 9 ms, fast-pulse heating that reaches peak power after 100 μs, and step heating that reaches steady power after 100 μs.
Using the steady state Kapitza heat transfer expression at the interface between heater and helium, and the Gorter-Mellink heat transfer regime in the helium channel, we obtain excellent agreement between simulation and measurement during the first 5 ms of slow-pulse tests. Using instead the measured helium temperature in the Kapitza expression, we obtain excellent agreement between the simulated and measured heater response during the first 150 ms of slow-pulse tests.
The same model fails to explain the fast-pulse transient response of the heater and helium, while it can only explain the helium response to a step in applied power. The steady state Kapitza expression may therefore not be applicable to heating events that are over within a single millisecond
Investigation on Fault Current Making in Medium Voltage Switchgear in Air
Closing a switch under a fault condition could result in extensive electrical contact wear and a possible switch failure. A load break switch (LBS), as one of the critical components in medium voltage (MV) power grids, should be able to be closed under short circuit currents of thousands of amperes. The dielectric breakdown between closing contacts creates a pre-strike arc before the contacts touch. Part of the short circuit current flows through the pre-strike arc, and the rest passes through the contacts when sliding through each other. The dissipated energy in the switching arc is partly absorbed by the electrical contact surfaces, increasing their temperature to melting and evaporation points. This increase may result in switch failure because of contacts welding when molten contact surfaces are closed. Depending on the dielectric strength of the insulation gas, the prestrike arcing time could be different. SF6 has been the most efficient insulation gas because of its high dielectric strength and thermal properties. However, it should be replaced because it is one of the most potent greenhouse gases.
This PhD thesis focuses on making operations in air MV-LBS. A synthetic test circuit for making short-circuit current and a model switch are designed based on standards. Different measurement methods are employed to investigate the switch degradation and failure in short-circuit making operations. Arc emission spectroscopy is performed to characterize the pre-strike arc properties at different closing speeds. The arc dynamic motion concluded from the spatially resolved temperature profiles at different times shows that the arc gets stabilized after a few hundred microseconds in the middle of the switch between contacts. Based on the derived temperature profiles, an indirect way of estimating the arc voltage has been proposed, which was in agreement with the corrected direct measurements.
Furthermore, electrical characterization of the making is performed at different stages of the operation. For the model switch, higher dissipated arc energies at the same current level result in higher contact mass loss, while an increase in the closing speed over proportionally reduces the contact degradation. The destructive energy of the pre-strike arc causing contacts degradation is measured to be at least one order of magnitude higher than the energy dissipation by ohmic loss when the current flows between sliding contacts in the closed position. Therefore, it can be concluded that the most destructive impact of making operation occurs at the first half-cycle of the short circuit current where the prestrike arc exists. The results of short circuit current making tests with one half-cycle could be extended to the test conditions according to IEC 62271-103 standard, where the minimum duration of short circuit current flow should be 0.2 s
Implementering av musikkterapi i somatikken i Norge: Opprettelse, utvidelse og opprettholdelse av musikkterapitilbud
Music therapy services and positions are quite rare in Norwegian healthcare settings, despite research showing great potential. This thesis investigates how music therapy services in somatic contexts in Norway are created, expanded and maintained; and thereby how music therapy positions in somatic contexts are increased. Data has been collected through semi structured, qualitative interviews with six informants from two healthcare settings: three music therapists, two administrators in leadership positions, and one chief physician. Through thematic analysis five main themes emerged: visibility and understanding, being supported and a part of a professional community, the social currents and zeitgeist of the time, leadership and power, and personal driving force/impetus. Furthermore, project and research positions can succeed over time if conditions are sufficient, particularly when internally anchored or internally financed. An ambivalence exists between the need for external financing and the sense of insecurity it creates. Through increased visibility, it is possible to counteract skepticism towards music therapy. Visibility and adaptability contribute to interdisciplinary collaboration. The findings suggest that music therapy service development is complex like a jigsaw: the themes and subthemes are interconnected, and no one theme/factor alone is sufficient when trying to create, expand or maintain music therapy services and positions
Spenningsetting av transformator: Innkoblingsstrøm og koblingsspenninger ved ulike parametere
Tilfeldig innkobling eller spenningssetting av transformatorer uten last, kan føre til redusert levetid på utstyr og leveringskvalitet i kraftnettet. I tillegg til det økonomiske perspektivet og driftssikkerheten, er dette også ugunstig med tanke på sirkulær økonomi og FNs bærekraftsmål 12; ansvarlig forbruk og produksjon. Kontrollert innkobling derimot, er teknologi som ideelt sett eliminerer de negative konsekvensene for levetiden og leveringskvaliteten. Denne teknologien kan også kalles PoW (Point on Wave) og baserer seg på å lukke effektbrytere i beste øyeblikk med hensyn til kretsens komponenter. Høye innkoblingsstrømmer kan gjøre like mye skader på transformatorviklingene som kortslutningsstrømmer. Transformatorer er en av de mest kostbare komponentene i en kraftstasjon, og reduksjon av skadelige innkoblingsstrømmer ved bruk av PoW teknologi kan derfor være et fornuftig livsforlengende tiltak. Teknologien til PoW må ta hensyn til en rekke faktorer. Dersom presisjonen til PoW ikke er god nok, kan ett gunstig innkoblingsøyeblikk gå over til et ugunstig innkoblingsøyeblikk, og da fungerer ikke det opprinnelige formålet til PoW. I anlegg hvor PoW benyttes er der en rekke ulike parametere som muligens også kan gi høye innkoblingsstrømmer og koblingsspenninger når en transformator uten last spenningssettes. Simuleringsstudier kan benyttes for å studere hver utvalgte parameter systematisk for å kartlegge deres innvirkning på innkoblingsstrømmer og koblingsspenninger. Ved hjelp av simuleringsprogramvare, er det kartlagt hvilke av de utvalgte parameterene som øker eller reduserer innkoblingsstrømmer og koblingsspenninger når en transformator uten last spenningssettes. Av de utvalgte simulerte parameterene er lukkevinkelen og gjenværende fluks i transformatorkjernen noen av de mest utslagsgivende parameterne. Lukkevinkel kan forklares som den elektriske fasevinkelen til spenningen, hvor effektbryteren lukker fasen eller fasene i kretsen. Innkobling av transformator i øyeblikket når spenningsbølgen krysser null gir høy innkoblingsstrøm og lav koblingsspenning, mens innkobling på spenningens bølgetopp gir motsatt utfall. Både lav innkoblingsstrøm og koblingsspenninger er derfor vanskelig å oppnå samtidig, men ikke umulig med rett innkoblingsøyeblikk og bruk av PoW. Simuleringene viser at presisjonen til PoW er avgjørende for å oppnå et tilstrekkelig gunstig resultat for å redusere transienter. Resultatet fra denne rapporten kan bidra til å øke levetiden på transformatoren og bedre leveringskvaliteten i nettet