Tallinna Tehnikaülikool
Kaasrahastanud Euroopa Liit

Temaatilisi teadus- ja arendusprogramme (TemTA) viiakse ellu selleks, et kasvatada ettevõtete ja ühiskonna vajadustele vastava teadus- ja arendustegevuse võimekust, luua hea alus teaduspõhiste ja innovaatiliste lahenduste kasutuselevõtuks ettevõtetes ja ühiskonnas laiemalt ning toetada valdkonna teadlaste ja inseneride järel- ja juurdekasvu.

TemTA I voorus rahastatud projektid Taltechis

Pealkiri:

CO2-st valmistatud süsinikmaterjalid energia salvestamiseks ja tootmiseks

CO2-derived carbon materials for energy storage and production

Vastutav täitja:

Sander Ratso

Juhtpartner:

Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut

Kontakt Taltechist:

Dzmitry Kananovich

Projekti maht (EUR):

1 035 000

Annotatsioon:

CO2 kontsentratsiooni vähendamine atmosfääris on inimkonna üks kriitilisemaid probleeme. Efektiivse lõhustamistehnoloogia olemasolu korral võiks CO2-st samas saada väärtuslik ressurss. Üks võimalik tehnoloogia selleks on CO2 sidumine ja elektrokeemiline lõhustamine sulasoolade segudes, kus CO2 muundatakse tahkeks süsinikuks ning gaasiliseks hapnikuks. Käesoleva projekti eesmärgiks on uurida protsesse selles tehnoloogias, et luua tehnoloogiast tervikuna parem arusaam, aga ennekõike võimalikke rakendusmeetodeid. Protsessi süsinikprodukti väärindamine komponendina nutikates ja kestlikkes energiatehnoloogiates nagu kütuseelemendid, akud ja superkondensaatorid selle projekti käigus võimaldab ühelt poolt luua ajendi juba olemasoleva CO2 sidumiseks ning teiselt poolt vähendada tulevikus atmosfääri paisatava CO2 hulka. Produktide CO2 ekvivalendi madalal hoidmiseks keskendutakse ka rohekeemia printsiipide mõju uurimisele ja nende rakendamisele CO2 elektrolüüsi tehnoloogias.

Pealkiri:

Eesti maavarade ja teiseste toormete orgaaniliste komponentide jätkusuutlik väärindamine kemikaalideks

Sustainable Conversion of the Organic Part of Mineral Resources and Secondary Raw Materials to High Value Chemicals

Vastutav täitja:

Kristiina Kaldas

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

1 305 000

Annotatsioon:

Käesolev projekt on suunatud senise põlevkivi kasutuse paradigma muutusele – põlevkivi struktuuris olevate väärtuslike koostisosade otsesele keemilisele muundamisele väärtuslike kemikaalide saamiseks ja Eesti keskkonnasõbraliku keemiatööstuse arendamiseks. Projekt keskendub meetodite loomisele, kuidas keemiliselt muundada eri päritolu kerogeene, ning keskkonnasõbralike terviklahenduste arendamisele, mis suurendaks ka teiste maapõueressursside kasutamise efektiivsust ja võimaldaks kasutusele võtta juba tekkinud jäätmed. Eesmärgiks on arendada toormete innovaatilisi kasutusvõimalusi, mis loovad lisandväärtust, pakuvad rakenduse aherainemägedes leiduvale jääkpõlevkivile ja on kooskõlas rohepöörde strateegiatega. Fookus on Eestis leiduvatel maapõueressurssidel, kuid nähakse ette ka teiste raskesti muundatavate orgaaniliste materjalide kasutamist kemikaalide saamiseks.

Pealkiri:

Eesti mereala raua-mangaani konkretsioonide leviku, tekkemehhanismide ja majandusliku potentsiaali väljaselgitamine

Iron-manganese concretions of the Estonian marine area: distribution, formation mechanisms and economic potential

Vastutav täitja:

Atko Heinsalu

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Geoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

694 002

Annotatsioon:

Rohepöörde tehnoloogiate plahvatuslikult suureneva kasutuselevõtu tõttu kasvab maailmaturul kiiresti nõudlus kõrgtehnoloogiliste metallide järele, seetõttu on üha enam vaja pöörata tähelepanu kohalike maavarade olukorrale, nende kättesaadavusele ja kvaliteedile. Eesti merealal, eriti Soome lahe keskosas, kus settimine puudub, katavad merepõhja raua-mangaani konkretsioonid. Läänemere konkretsioone iseloomustab kõrge raua, mangaani ja fosfori sisaldus, samuti on neil potentsiaal kriitilise tähtsusega aku- ja elektroonikaelementide ning haruldaste jälgelementide kontsentreerimiseks. Projekti eesmärgiks on välja selgitada Fe-Mn konkretsioonide leviku seaduspärasused ava- ning rannikumeres, tekkemehhanism ja seostus lähtesetenditega. Samuti on oluline kindlaks teha Fe-Mn konkretsioonide kasulike komponentide sisaldus ja selle põhjal hinnata Eesti merepõhja Fe-Mn konkretsioonide majanduslikku potentsiaali aga ka seost Läänemere keskkonnaseisundiga.

Pealkiri:

Ehitusmaavarad ja mineraalsed jäätmed: kestliku kaevandamise ning ringse väärindamise võimalused Eestis

Construction minerals and mineral waste: possibilities for sustainable extraction and circular processing in Estonia

Vastutav täitja:

Erik Väli

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool

Projekti maht (EUR):

1 215 000

Annotatsioon:

Prognoosid näitavad, et vajadus ehitustoormete järele lähiaastatel suureneb, kuid samal ajal kasvab surve kaevandamise keskkonna- ja sotsiaalsete mõjude vähendamiseks, piirkonniti on tekkimas ehitustoorme puudus ning mitmesugused jäätmed ootavad taaskasutust. Projekti eesmärkideks on leida uusi lahendusi ehitusmaavarade kestlikumaks kaevandamiseks, primaartoormete parimaks väärindamiseks ja jääkide tekke vähendamiseks, selgitada mineraalsete sekundaartoormete erinevaid kasutusvõimalusi ning panustada alternatiivsete, kohalikel toormetel põhinevate ehitusmaterjalide väljatöötamisse. Projekt baseerub valdkonnaülesel lähenemisel ning tihedal koostööl erialaliitude ja ettevõtetega. Projekti oodatavateks tulemusteks on Eesti kaevandussektori kestlikumaks ja ressursitõhusamaks muutumine, ESG printsiipide juurutamine, ehitus- ja lammutusjäätmete vältimine ja vähendamine läbi mineraalsete sekundaartoormete ringse väärindamise ning valdkonna akadeemilise järelkasvu tagamine.

Pealkiri:

Elektrisüsteemide optimaalne ja töökindel juhtimine suuremahulise taastuvenergeetika raamistikus

Optimal and reliable control of power systems in the framework of large-scale renewable energy

Vastutav täitja:

Jako Kilter

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Elektroenergeetika ja mehhatroonika instituut

Projekti maht (EUR):

1 215 000

Annotatsioon:

Uurimisprojekti eesmärgiks on välja töötada tehnilised lahendused, mis tagavad Eesti elektrisüsteemi jätkusuutlikkuse ka pärast Mandri-Euroopaga sünkroniseerimist ning 2030. aasta 100% taastuvenergia eesmärkide täitmist. Traditsiooniliste sünkroonmasinatel põhinevate elektrisüsteemide juhtimispõhimõtted ei kehti enam muundurpõhises süsteemis, kuid suuremahulise päikese- ja  tuuleelektrijaamade ning energiasalvestite liitumisega kaasneb elektrisüsteemi keerukuse märgatav tõus. Seetõttu arendatakse välja juhtimislahendused, mis võimaldavad reaalajas määratleda süsteemi olekut, selle parameetreid ja tagavad erinevate tootmisüksuste omavahelise koostöö. Tegevuste raames luuakse elektrisüsteemi digitaalne kaksik, arendatakse välja elektrisüsteemi oleku reaalajas hindamine ja luuakse terviklikud teadmised muundurpõhiste elektrisüsteemide juhtimisest koos võimalikke mõjuteguritega. See võimaldab tagada suuremahulise taastuvenergia liitumise elektrivõrguga ja suurendada varustuskindlust.

Pealkiri:

Energiatootmine sfaleronreaktoris

Energy production in a sphaleron reactor

Vastutav täitja:

Kristjan Kannike

Juhtpartner:

Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut

Kontakt Taltechist:

Andrii Chub

Projekti maht (EUR):

1 305 000

Annotatsioon:

Energiakriisi lahendamiseks on hädavajalik uute kliimaneutraalsete energiaallikate leidmine. Arendame uudset sfaleronreaktorit, mis kasutab energia tootmiseks aine kokkusurumist osakestekiirendi kiirtega. Sfaleronreaktsioonis vabaneb peaaegu kogu kütuse mass energiana, seetõttu on reaktor tuumareaktoritest kuni 100 korda efektiivsem. Kuna reaktsioonisaadused ei ole radioaktiivsed, ei teki selles tuumajäätmeid. Reaktori töös hoidmine on ohutu, sest selle saab kiirendit peatades hetkega seisata. Kütuse valik on laiem kui tuumareaktoril. Reaktor saab võimalikuks tänu tänapäeva kiirenditehnoloogiale, mida kasutatakse CERN-is. Uurime ETAIS-i arvutustaristu abil võimalikke sfaleronreaktori konfiguratsioone ja hindame selle energeetilist efektiivsust. Teoreetilise teadmise viimase sõna rakendusena praktilisele energiatootmisele aitab uuring kaasa Eesti liitumisele CERN-iga. Uuringu tulemused võivad olla aluseks tuleviku töötava sfaleronreaktori projekteerimisel.

Pealkiri:

Fosforiidi kaastoormete omaduste varieeruvus ja väärindamise võimalused

Variability of Properties of Associated Resources of Shelly Phosphorite and Opportunities for Beneficiation

Vastutav täitja:

Rutt Hints

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Geoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

1 192 500

Annotatsioon:

Fosforiidiga kaasnevad kompleksid sisaldavad energiatehnoloogiates kriitilisi ja kestlikus põllumajanduses olulisi toormeid nagu vanaadium graptoliitargilliidis ja kaaliumirikkad mineraalid glaukoniitliivakivis. Samas sõltub fosforiiditootmise käivitamine  suutlikkusest leida teed jäätmetekke vältimiseks kaevandamisel, kaasa arvatud isesüttivuse riskiga NORM jäätmete osas. Projekt arendab perspektiivseid tehnoloogiaid graptoliitargillliidi ja glaukoniitliivakivi väärindamiseks keskendudes Toolse ja Aseri maardlatele. Eelnenud uuringute baasil arendatakse graptoliitargilliidi hüdrometallurgilist väärindamist, sh kõrgrõhu happeleostamist, rikastunud metallide eraldumiseks. Teiseks testitakse glaukoniidi innovatiivse mehhanokeemilise väärindamise perspektiivikust roheliste agrokemikaalide tootmiseks. Geoloogiliste ja füüsikalis-keemiliste karakteristikute alusel luuakse mudelid väheuuritud galukoniitliivakivi omaduste prognoosimiseks, et toetada tööstuslikku kasutuselevõttu.

Pealkiri:

Hoonete energiasäästu- ja paindlikkustehnoloogiate potentsiaali ning rakendamise mõju andmepõhine hindamine

Data-driven assessment of the potential and impact of energy saving flexibility technologies in buildings

Vastutav täitja:

Martin Thalfeldt

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

1 327 500

Annotatsioon:

Hoonetes tarbitakse ligi pool energiast ja neis peitub suur potentsiaal vähendamaks kliimamõju ning targalt talitades suurendada energiavõrkude talituskindlust. Kiireim tõhus viis selleks on kasutada nutikaid tehnosüsteemide juhtalgoritme arvukate energiaarvestite ning andurite info abil. Projektis kaardistame suurima potentsiaaliga nutikad energiasäästu – ja paindlikkustehnoloogiad, kirjeldame milliseid arvesteid ja andureid on nende rakendamiseks vaja ning koostame juhised, kuidas ehitada või rekonstrueerida hooneid, et tehnoloogiaid rakendada. Seeläbi suureneb nutikate energiasäästu- ja paindlikkusteenuste ettevõtete suutlikkus teenuseid pakkuda mõistliku ajalise ja rahalise kuluga. Loome mudelid teenuste mõju hindamiseks, mille aitavad ettevõtetel efektiivsemalt arendada paremaid teenuseid ning esitada oma klientidele tulemusi usaldusväärselt. Koostöö ettevõtetega ja TalTech’i tudengitega arendame uusi teenuseid, millega läbi lüüa nii Eestis kui väljaspool.

Pealkiri:

Jätkusuutlik nutikas asjade internet (SAIoT)

Sustainable Artificial Internet of Things (SAIoT)

Vastutav täitja:

Alar Kuusik

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituut

Projekti maht (EUR):

1 080 000

Annotatsioon:

Projekt keskendub jätkusuutlike, st energiaefektiivsete, keskkonnasäästlike ja turvaliste asjade interneti (IoT) tark- ja riistvaratehnoloogiate arendamisele ja rakendamisele kasutades selleks masinõppe servarvutuse meetodeid, arendatavaid analoog- ja digitaaltehnikas mikroskeemide lahendusi ja piloteerida tulemuste rakendatavust tuleviku taaskasutatavate elektroonika- ja muude materjalide kasutamise korral ning samuti nende materjalide monitooringu tarbeks.

Pealkiri:

Kõrgekvaliteetne püsimagnetite taaskasutus uuteks energia- ja mobiilsusrakendusteks (MagNEO)

Advanced recycled permanent Magnets for New Energy and Mobility Applications (MagNEO)

Vastutav täitja:

Raivo Stern

Juhtpartner:

Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut

Kontaktid Taltechist:

Riina Aav, Allan Niidu, Hans Tiismus

Projekti maht (EUR):

1 350 000

Annotatsioon:

NdFeB, kõige tugevamad ja suurima „energiatihedusega“ püsimagnetid, leiavad kasutust nii roheenergia tootmisel tuulegeneraatorites kui elektriautodes. NdFeB tehnoloogia on võrreldav liitiumakude tehnoloogiaga: mõlemad on võtmetähtsusega, nõuavad piiratud maavarade kaevandamist, taaskasutus on keerukas. NdFeB taaskasutus vähendaks EU sõltuvust Hiinast, on võrreldes kaevandamisega säästlikum ning väiksema CO2 jalajäljega.
Projekt keskendub paagutatud ("sintered") NdFeB taaskasutuse arendamisele. Keskendume NdFeB magnetite vesinik dekrepiteerimise ja HDDR tehnoloogiatele, kuid uurime ka alternatiive.  Tehnoloogilise protsessi  sisend on ringlusest kogutud NdFeB ja väljund NdFeB vaheprodukt, mida on võimalik kasutada paagutatud, seotud („bonded“), ALD kaetud, või 3D prinditud NdFeB tööstuslikus, skaleeritavas tootmispotsessis.
Narvas on ehitamisel EU suurim NdFeB tehas. Projektis arendatavad meetodid aitavad parendada olemasolevaid ja leida uusi seal kasutatavaid ringmajanduslikke protsesse.

Pealkiri:

Masinõpe targema andmekasutuse jaoks 

Smarter use of data via machine learning

Vastutav täitja:

Innar Liiv

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

1 080 000

Annotatsioon:

Andmed on kujunenud tähtsaimaks ressursiks majanduse ja avaliku halduse automatiseerimise ning lahenduste optimiseerimise jaoks. Projekti eesmärgiks on tõsta andmevaldkonna uurimistööde taset ja sünergiat, seeläbi oluliselt tugevdades Tehnikaülikooli võimekust koostööks eesti majanduse ja avaliku haldusega, nii ühisprojektide, konsultatsioonide kui täiendõppe ja tudengite ettevalmistamise kaudu.  

Sel eesmärgil fokuseerub projekt masinõppe kasutamisele andmevaldkonnas: masinõpe, seejuures eriti närvivõrgud, on tulevaste tarkvarasüsteemide võimekuse ja tarkvaraehituse peamine arengumootor. Konkreetne eesmärk on suurendada uute, tipptasemel spetsialistide arvu närvivõrkudel põhineva masinõppe valdkonnas, rakendades neid koostöösse olemasolevate andmeteaduse valdkondadega: andme- ja reeglikaevandamine, andmesemantika, inimkeelsed andmepäringud, teadmiste esitamine, andmeintegratsioon, statistika ja andmehaldus. 

Pealkiri:

Mere taastuvenergia digitaalne kaksik

Digital twin of marine renewable energy

Vastutav täitja:

Rivo Uiboupin

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Meresüsteemide instituut

Projekti maht (EUR):

1 215 000

Annotatsioon:

Kliimaprobleemidest tulenev nõudlus süsinikuvabade energiaallikate järele on tõstnud üha enam tähelepanu alla meres peituvate taastuvenergiaallikate võimalused. Eeluuringute põhjal on Eestis suured taastuvenergia varud ja head tingimused nende kasutusele võtmiseks, tänu oma soodsale paiknemisele Läänemere idakaldal. Projekti põhieesmärgiks on kaardistada kogu Eesti territoriaalmere ulatuses olevaid taastuvenergia ressursse ning luua koondatud andmete põhjal energeetika ja meremajanduse sektori ettevõtetele sobiv mere energeetika digitaalne kaksik. Koostöös partneritega era- ja avalikust sektorist uuritakse viie kasutusjuhu näol nende mereenergia ressursside kasutuselevõtu ja skaleerimise potentsiaali. Kuna uute taastuvenergia ressursside kasutuselevõtt nõuab lähitulevikus olulisi investeeringuid, siis on projekti käigus oluline hinnata ka nende ressursside tuleviku muutusi, kasutades selleks 21. sajandi erinevaid kliimastsenaariume.

Pealkiri:

Mineraalsete kaevandus- ja tööstusjäätmete kompleksne väärindamine teisese toormena ehitusmaterjalide ja hüdrometallurgia kontekstis

Complex recovery of mineral mining and industrial waste as secondary raw material in the context of eco-conscious building materials and hydrometallurgy

Vastutav täitja:

Mai Uibu

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Materjali- ja keskkonnatehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

708 768

Annotatsioon:

Ühiskondlik ja majanduslik surve uute jäätmevabade ja CO2 neutraalsete tehnoloogiate osas on jätkuvalt suur ning toormejulgeoleku kontekstis peavad mineviku prügilatest saama tuleviku maardlad. 
Kavandatava uurimisprojekti eesmärk on mineraalsete jäätmevoogude kompleksne väärindamine, mis toimub läbi jäätmepõhiste ehitusmaterjalide ja kriitilise toormeressursi arendamise ning karboniseerimistehnoloogiatel põhineva süsinikujalajälje vähendamise. 
Eeldatavad tulemused on alus-ja rakenduslikud teadmised a) kohalike mineraalsete tööstusjäätmete väärindamiseks kerg-ehitusmaterjalina lähtuvalt vajalikest tehnilistest omadustest nagu tugevus ning soojusisolatsiooni, helisummutuse, püsivuse ja keskkonnanäitajad ning CO2 sidumine; b) kriitilise toormeressursi võtmes madala Mg sisaldusega (4-6% MgO) toormele optimeeritud ekstraktsioonilahenduste integreerimine potentsiaalselt jäätmevabasse tuhamägede väärindamise kompleksi. 

Pealkiri:

Puidu ja teisese lignotselluloosse toorme keemilise ja bioloogilsie väärindamise tehnoloogiad

Chemical and biological valorization technologies for woody biomass and secondary lignocellulose sources

Vastutav täitja:

Yevgen Karpichev

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

1 350 000

Annotatsioon:

Puit või siis lignotselluloosne biomass üldisemalt on kõige enimlevinud, kättesaadavaim, aga samas ka ainus jätkusuutlikke lahendusi võimaldav taastuvtooraine üha kasvava inimkonnaga planeedil. Puidu kolm põhipolümeeri - tselluloos, hemitselluloos ning ligniin, sisaldavad algkomponente, millest on võimalik toota kõrge väärtusastmega puidusuhkruid, tekstiilikiude, termoplastseid materjale ning peenkemikaale. Antud projektis viiakse edasi ensüümitehnoloogiate arendusi, kus ekstreemsetest kasvukeskkondadest pärit mikroobide ensüüme kasutatakse ligniini lõhustamiseks ja modifitseerimiseks, toksiliste fenoolsete ühendite keskkonnast eraldamiseks, ning tselluloosi puidusuhkruteks lagundamise ja lahustuva tselluloosi tehnoloogiates.

Lisaks keskendutakse projektis tehnoloogiatele, kus arendatakse edasi nii kraft-ligniinil (tüüpiline paberitööstuse ligniin), hüdrolüüsi ligniinil ning sünteetilisel ligniinil põhinevaid poorseid materjale, termoplaste kui ka uue generatsiooni katalüsaatoreid.

Pealkiri:

Põlevkivi väärindamine tooraineteks tööstustele

Refinement of oil shale into raw materials for industries

Vastutav täitja:

Alar Konist

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Energiatehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

1 305 000

Annotatsioon:

Projektis uuritakse ja arendatakse keemilise ringgaasistuse (KRG) protsessi kui uudset CO2 püüdmistehnoloogiat põlevkivi ja biomassi väärindamiseks keemiatööstuse ja ehitusmaterjalide tooraineks. Antud projekti peaeesmärgiks on uurida selle protsessi rakendatavust paralleelselt keemiatööstusele gaasiliste produktide (eelkõige H2) ja tsemenditööstusele sobiva sideaineliste omadustega täitematerjali tootmiseks, et tagada põlevkivi täielik kasutamine.
Projekti tulemused selgitavad, sh. modifitseerivad ja võimaldavad ülekandmist sarnastele süsteemidele, KRG aluspõhimõtteid ja rakendatavust lokaalsete ressursside samaaegseks väärindamiseks. Leitakse optimaalsed protsessi tingimused ja lähtematerjalide vahekorrad ning tööstuslikult relevantsed parameetrid lõpptoodete soovitud koostise saavutamiseks.
Projekti väljundiks on ka teadlaste ja inseneride järelkasvu tagamine, kes on teadlikud kohalike ressursside olulisusest, nende keskkonnasõbralikust rakendamisest ning mõjust majandusele.

Pealkiri:

Tehisintellekt küberturbes

Artificial intelligence in cybersecurity

Vastutav täitja:

Rain Ottis

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

1 080 000

Annotatsioon:

Tehisintellekti ja masinõppe lahendused on viimastel aastatel kiirelt arenenud ning need leiavad uusi rakendusi paljudes eluvaldkondades. Küberturvalisuse valdkonna jaoks on siinkohal oluline, et lisaks kodanikele ja ettevõtetele leiavad ka kurjategijad uusi viise, kuidas seda tehnoloogiat kasutada. Projekti raames uuritakse tehisintellekti ja masinõppe kasutusvõimalusi küberturvalisuse valdkonnas. Sealjuures on skoobis nii küberturvalisust suurendavad kasutusvõimalused (nt masinõppe meetodite kasutamine halvaloomulise võrguliikluse või pahavara avastamiseks) kui ka küberturvalisust ohustavad kasutusvõimalused (nt nn deepfake tehnoloogia kasutamine petukõnede raames ja inimesena esinevate vestlusrobotite kasutamine sotsiaalmeedias). Täpsemalt on plaanis viia läbi tegevusi kolmes rakendusvaldkonnas: võrguturve, krüptograafia ning kaitse suhtlusrünnete eest.

Pealkiri:

Teisesest toormest arendatud biopõhised jätkusuutlikud ja tulekindlad komposiitmaterjalid 

Bio-based sustainable and fire-resistant composite materials developed from secondary raw materials 

Vastutav täitja:

Jaan Kers

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Materjali- ja keskkonnatehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

885 960

Annotatsioon:

Erinevate biomaterjalide valmistamisel tekib palju jääke (puru, koor, laastud, kiud, hake, õisikud, kõrred jne), millele ei ole head kasutust peale energia tootmise. Antud uurimisteema keskendub nendest biojääkidest uudsete keskkonnasõbralike ehitusmaterjalide oluliste arendusküsimuste lahendustele, fookusega tulekindluse tõstmisel, mis on vajalik ehitusmaterjalide laiatarbe kasutuseks. Nende väljakutsetega toimetulemiseks töötatakse antud projektist välja uuenduslikud biojäätmetel ja seeneniidistikul põhinevad materjalid ehituspaneelideks. Uued mütseeli materjalid valmistatakse erinevate tööstuste jääkide väärindamise teel (sh saepuru, põhk, kiud, kõrred jt puidu- ning põllumajandusjäägid), kus jäägid on seotud tänu seeneniidistikule uuteks tugevateks materjalideks. Materjalid vastavad mitmetel TAIE fookusele ning neil on lai kasutusala ehitus- ning disainivallas, samuti on plaanis edasised rakendusuuringud.

Pealkiri:

Terve Ühiskonna Digitervishoid

Digital health for a whole and healthy society

Vastutav täitja:

Peeter Ross

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tervisetehnoloogiate instituut

Projekti maht (EUR):

1 350 000

Annotatsioon:

Projekti üldiseks eesmärgiks on suurendada elanikkonna tervena elatud aastate arvu. Hetkel on Eestis tervena elatav eluiga üks Euroopa lühemaid. Eesmärgi saavutamiseks uuritakse, arendatakse ja piloteeritakse kolme omavahel tihedalt seotud digitervise suunda. Esiteks kasutame Eesti tervise infosüsteemi standardiseeritud andmevahetuskeskkonda ja digiandmeid, et arendada rakendusi, mis suurendavad inimese enda poolt kogutud andmete tõenduspõhist kasutust tervisedenduse, ennetuse ja krooniliste seisundite kontrolli all hoidmise eesmärgil. Teiseks keskendume sensoritele ja tehisintellektiga toetatud digirakendustele, et võimaldada inimesel koguda nii funktsionaalseid näitajaid kui edastada tervisemuresid masinloetava tekstina. Sellega kiirendame terviseriskide märkamist ja vähendame meditsiinitöötajate rutiinseid tegevusi. Kolmandaks arendame erinevaid tehisintellekti meetodeid kombineerides tervise infosüsteemis ja Tervisekassa andmebaasis olevaid ning inimese enda kogutud andmeid.

Pealkiri:

Toidutoodete reformuleerimine - suhkru, soola, rasva vähendamine toitudes maitseomadusi ja ohutust muutmata

Food reformulation - reduction of sugar, salt, fat in food without changing the taste and safety

Vastutav täitja:

Kristel Vene

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

679 236

Annotatsioon:

OSCD andmeil seisab Eesti silmitsi rasvumise ja diabeedi laia levikuga, WHO andmeil on iga viies laps ülekaaluline. Seetõttu tuleb aidata inimestel vähendada suhkru, soola ja rasva tarbimist, mis on seotud ülekaalulisuse, diabeedi ja südame-veresoonkonna haigustega. Eesti toidutööstus on juba täna pühendunud toidu reformuleerimisele, muutes toidutooteid tervislikumateks. Näiteks muffin, mis on seni olnud meeli ülendav magustoit, on nüüd muutunud vähendatud suhkru ja rohke kiudainega Nutriscore B-väärtusega toiduks. Siiski on selliste toodete tervisemõju märgatav alles siis, kui maitse on sama meeldiv ja tarbijad uued tooted omaks võtavad. Käesolev toidukoostise reformuleerimise projekt uurib magusamaitselisi looduslikke peptiide ja oligosahhariide, mis asendaksid lisatud suhkruid; lõhnaühendite ja soolase maitse sünergiat vähendamaks soola; ning rasvade mõju maitsele. Projekti eesmärk on avaldada positiivset mõju rahvatervisele, tegemata kompromisse maitses, kvaliteedis ja ohutuses.

Pealkiri:

Tselluloosist ja taimsete õlide tootmise kõrvalsaadustest reaktiivse ekstrusiooni teel valmistatud uued biomaterjalid

New biomaterials made by reactive extrusion from cellulose and by-products of vegetable oil production

Vastutav täitja:

Andres Krumme

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Materjali- ja keskkonnatehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

885 960

Annotatsioon:

Tselluloos on maailmas enamlevinud biopolümeer, mis suudab asendada fossiilseid plaste ja kiudaineid. Tselluloosipõhised plastid moodustavad siiski ainult 0,2% ja tehiskiud 1% maailma tehislike ja sünteetiliste polümeeride kasutusest. Tselluloos vajab nimetatud toodete valmistamiseks keemilist modifitseerimist. Seni on tselluloosikeemia tööstust piiranud protsessi keskkonnamõju ja kulukus. Tselluloos on ka Eesti jaoks kõige olulisem biomaterjalide toore, kuid tselluloosikeemia tööstus on siin piiratud. Samas annab see tööstus tselluloosile kõige kõrgema lisandväärtuse. Kuna Eestis on jõuliselt arenemas biotoodete tööstus, mille väljundiks on tselluloos siis arendab käesolev projekt reaktiivse ekstrusiooni tehnoloogiat, millega tselluloosi keskkonnasäästlikult ja ressursitõhusalt väärindada biomaterjaliks kasutades taimsete õlide tootmise kõrvalsaadusi. Projekti tugevdab ettevõtete ja akadeemia koostööd, suurendab kompetentsi puidukeema valdkonnas ning panustab akadeemilisse järelkasvu.

Pealkiri:

Uudsed lahendused pehmete kudede kliiniliseks jälgimiseks

Novel solutions for clinical monitoring of soft tissues

Vastutav täitja:

Olev Märtens

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituut

Projekti maht (EUR):

826 896

Annotatsioon:

Teadusprojekti üldiseks eesmärgiks ja tulemuseks on elektroonikaseadmete arendus pehmete kudede kliiniliseks mõõtmiseks. 
 Konkreetseks väljundiks on seade südamelihase seisundi pidevjälgimiseks südameoperatsioonidel. Südamehaigused on sagedasim surma põhjus (WHO 2019, https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death). Kaugelearenenud südamehaiguste ravis on oluline koht südamekirurgial, kus on oht (seisva südame!) südamelihase  operatsiooniaegne kahjustumine. Kasutatavad südamelihase kaitsemeetodid on halvasti juhitud, põhinedes katse-eksituse meetodil välja töötatud skeemidel. Loodav unikaalne mõõte-lahendus ja süsteem  tagaks objektiivsetel südamelihase näitajatel  põhineva õigeaegse kaitselahuste manustamise. 
 Samas võimaldaks loodav tehnoloogia mõõta ja testida  tuleviku-uuringutes ka mitmesuguseid muid lihas-, rasv, side-kudesid ning real juhtudel ka eristada hea-ja pahaloomulisi (nt vähi-) kudesid.
Loodavad lahendused kasutavad Tehnikaülikooli leiutuslikke  elektrilise  impedants-spektroskoopia tehnoloogiaid.

Pealkiri:

Valkude tehno-funktsionaalsete omaduste struktuursõltuvused

Structural determinants of protein techno-functional properties

Vastutav täitja:

Priit Eek

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

1 282 500

Annotatsioon:

Traditsioonilistes toidusüsteemides kasutatakse laialdaselt naftakeemial ja loomsetel produktidel põhinevaid lisandeid, mis on küll heade tehno-funktsionaalsete omadustega, kuid millega kaasnevad keskkonnaalased, eetilised, tervislikud ja jätkusuutlikkuse probleemid. Projekti raames arendatakse alternatiivseid valgulisi toidulisandeid, näiteks värv- ja magusaineid, mille omadused vastaksid toidutööstuse vajadustele ja samas kõrvaldaks eelmainitud murekohad. Valkude arendamiseks kasutatakse ratsionaalse disaini, struktuuribioloogia ja tehisintellekti meetodeid. Koos TFTAKiga arendatakse välja täppisfermentatsiooni protsess, et toota valke mikroorganismides, valgupreparaate testitakse mudeltoitudes ning edukate preparaatide kommertsialiseerimiseks tehakse koostööd kohaliku toidutööstuse ja ettevõtluskiirenditega. Arendustöö tulemina modelleeritakse seosed valkude struktuuri ja tehno-funktsionaalsete omaduste vahel, mis võimaldab tulevikus uudsete omadustega valke hõlpsamini disainida.

Pealkiri:

Vähekasutatud puidu ja puitmaterjali väärindamise meetodite arendamine ehituses

Development of methods for the valorization of underutilized wood and wood material in construction

Vastutav täitja:

Alar Just

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

1 350 000

Annotatsioon:

Temaatilise teadus- ja arendusprojekti eesmärgiks on luua Eestis kompetents seni vähekasutatud puidu ning nendest valmistatud puitmaterjalide kestlikuks kasutamiseks ehituskonstruktsioonides. Projekti raames esitatakse vähekasutatud puidule insenertehnilised parameetreid ning arendatakse välja säästlikud tootmis- ja ehitustehnoloogiad. Samuti luuakse uusi kasutusvõimalusi tootmisjääkidele. Projekteerimis- ja tehnoloogiameetodite arendamisel järgitakse ringmajanduse põhimõtteid. Arendatakse taaskasutust võimaldavaid koost lahtivõetavaid liiteid. Arendatakse välja integreeritud disaini lahendusi ja numbrilisi simulatsioonimudeleid ning töötatakse välja optimeeritud konstruktsioonilahendusi.
Temaatilist teadus- ja arendusprojekti viiakse ellu interdistsiplinaarse koostööna, töötades välja uusi tehnoloogiaid ja projekteerimise põhimõtteid ning ühendades kompetentsid, et luua kindel teaduslik baas uuenduslikule, jätkusuutlikule puiduinseneeriale.
 

TemTA II voorus rahastatud projektid Taltechis

Pealkiri:

Valdkonnapõhiste tehisaruvõrkude turvaarhitektuur

Security Architecture for Domain-Specific Artificial Intelligence Networks

Vastutav täitja:

 Ahto Buldas

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekt käsitleb sõjanduses, rahanduses ja tööstussüsteemides kasutatavate tehisarupõhiste otsustusvõrkude turvaprobleeme. Seoses tehisaru üha laiema kasutamisega turvakriitilistes rakendustes tuleb käsitleda ka tehisarumudeli mürgitamise ja parameetrite modifitseerimisega kaasnevaid riske.   
Projekti käigus luuakse kogu tehisaruvõrkude elutsüklit (andmehõivet, treenimist, integratsiooni ja kasutamist) kattev turvaarhitektuur kasutades kogu turvameetmete skaalat: vältimine (andmeaudit), avastamine (krüptograafilised terviklusmeetmed sh nullteadmustõestused, plokiahelail põhinevad turvalogid ja tehisarul põhinevad valveagendid) ja taaste. Projekti oodatavad tulemused sisaldavad valideeritud turvamehhanismide kogumeid, prototüüpe ja valdkonnapõhiseid turvajuhiseid, panustades seega usaldusväärsete tehisaruvõrkude loomisse kriitilise infrastruktuuri tarbeks, nagu näiteks Eesti kaitsevägi ja tsiviilkaitse (droonituvastus), kosmosetehnoloogia (tarneahelate kaitse) ja finantssüsteemid.

Pealkiri:

ReDESign – DES-lahusti regenereerimine ja ringlussevõtt kõrgpuhta ligniini tootmiseks

ReDESign – DES solvent recovery and recycling for high-purity lignin production

Vastutav täitja:

Maria Kulp

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

577 200

Annotatsioon:

Projekt ReDESign keskendub kõrgpuhta ligniini tootmisele ja selleks vajaliku rohelise lahusti taastamise tehnoloogia arendamisele. Ligniin tekib suurtes kogustes tselluloositööstuse kõrvalsaadusena, kuid enamasti kasutatakse seda madala väärtusega kütusena. Samas sobiks hästi puhastatud ligniin tooraineks näiteks komposiitmaterjalide, süsinikmaterjalide ja teiste kõrgema lisandväärtusega toodete valmistamisel. Projekti eesmärk on arendada välja meetod, mis võimaldab ligniini puhastamisel kasutatavat sügavat eutektilist lahustit (DES) tõhusalt regenereerida ja ringlusse võtta. Oodatavad tulemused on toimiv lahusti taaskasutuse kontseptsioon, parem arusaam protsessi keemiast ning alus tööstuslikult rakendatava tehnoloogia loomiseks. Eestis aitab see väärindada biomassi senisest nutikamalt, toetab ringmajandust ning loob eeldused uute kõrgväärtuslike materjalide ja tehnoloogiate arendamiseks.

Pealkiri:

Mikroobsete postbiootikumide avastamine, funktsionaalne iseloomustamine ja rakendamine seedetrakti epiteeli tervise parandamiseks toidumaatriksites

Microbial postbiotics for gastrointestinal health: discovery, functional characterization and application in food matrices

Vastutav täitja:

Inga Sarand

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

577 200

Annotatsioon:

Funktsionaalsete toitude kasutamine seedetrakti tervise toetamiseks on kiiresti arenev valdkond. Projekti eesmärk on arendada uusi tervist toetavaid toidulahendusi, kasutades postbiootikume ehk bakterite toodetud bioaktiivseid ühendeid. Erinevalt probiootikumidest ei sisalda need elusaid baktereid, mistõttu on nende kasutamine ohutum ja tehnoloogiliselt lihtsam. Projekt keskendub uuel Ligilactobacillus salivarius tüvel, millel on näidatud põletikuvastane toime, võime pidurdada kahjulikke muutusi maorakkudes ning vähendada vähirakkude isetaastumist nii rakukultuuris kui ka rakuvabas supernatandis. Samuti on tüvel potentsiaali pidurdada H. pylori kasvu. Uuritakse, millised ühendid neid toimeid vahendavad ning kuidas nende toime säilib toidutöötlemisel. Hinnatakse ka nende mõju lõpptoodete säilivusele. Tulemusi valideeritakse erinevates toidumaatriksites ja tootmisprotsessides, sh erinevate toormete fermenteerimisel. Projekti tulemusena luuakse uued funktsionaalsed toidulahendused.

Pealkiri:

Teravilja kõrvalsaadused kõrge bioväärtusega toodeteks ja toidujulgeolekuks

Sustainable Valorization of Bran for Health-Oriented Products and Food Security

Vastutav täitja:

Kaarel Adamberg

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

577 200

Annotatsioon:

Kuigi teravilja toorme rafineerimisel tekkivale suurele hulgale kõrvalsaadustele on välja töötatud mitmeid lahendusi, ei ole need enamasti leidnud rakendust toidu tootmisel. Kõrvalsaadused on kümneid kordi suurema toitainetihedusega kui rafineeritud toidud ning nende komposteerimine, põletamine ega loomasöödaks kasutamine pole majanduslikult otstarbekas. Biotehnoloogiline töötlus, sh hüdrolüüsitehnoloogiad võimaldavad kliidest teha leiva- ja piimatoodete alternatiive. Eestis väheneb endiselt rukki tarbimine ning selle projekti eesmärgiks on inimeste igapäevamenüüsse tagasi tuua suure bioväärtusega toiduaine. Projekti tulemusena loome tehnoloogia, mida on võimalik erinevatel toidutootjatel rakendada oma tootearenduses. Projektis plaanime ära näidata, et kaasaegsete hüdrolüüsitehnoloogiatega on võimalik luua kiudainerikkad ja maitsvad tooted ja läbi selle lahendada toitumise põhiprobleemi – kiudainete puudust toidus, mis on aluseks enamikele kroonilistele haigustele.

Pealkiri:

Digitaalse kaksiku ja tehisintellekti põhine otsustustugi tööstusettevõtete digitaliseerimiseks

Digital Twin and Artificial Intelligence-based decision support system for the digitalization of industrial companies

Vastutav täitja:

Kristo Karjust

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Mehaanika ja tööstustehnika instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Uurimisteema keskne probleem seisneb selles, et puudub terviklik metoodika ja tehnoloogiline süsteemne lähenemine, mis võimaldaks ettevõtetel hinnata ja mõista tootmissüsteemide digitaliseerimise ja automatiseerimise (robotiseerimise) otstarbekust enne investeeringute tegemist ning välja pakkuda automatiseeritud töökohtade vajaduspõhiseid lahendusi, võttes arvesse tootmisprotsesside tegelikku toimimist ning erinevate tehnoloogiliste lahenduste mõju kogu tootmissüsteemile.
Uurimisteema eesmärk on arendada ja valideerida tehisintellektil põhinev otsustustoe tugisüsteem ja metoodiline raamistik, mis võimaldab tööstusettevõtetel analüüsida tootmisprotsesse, modelleerida virtuaalset tehast, luua digitaalne kaksik ning hinnata erinevate automatiseerimise/robotiserimise lahenduste tasuvust ja realisatsiooni võimekust ettevõtte tootmissüsteemi enne füüsiliste investeeringute tegemist.

Pealkiri:

Dialüüsravi kvaliteedi sensor

Dialysis treatment quality sensor

Vastutav täitja:

Joosep Paats

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tervisetehnoloogiate instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Neerupuudulikkus ja dialüüsravi vajadus kasvavad, suurendades survet tervishoiusüsteemile ja ootusi ravi kvaliteedile. Käesolev projekt käsitleb olulist kitsaskohta, keskendudes dialüüsi kvaliteedi reaalajas hindamisele optilise sensori abil, mis võimaldab jälgida seni alajälgitud ureemiliste toksiinide eemaldamist kogu raviprotsessi vältel. See võimaldab liikuda üksikutele mõõtmistele tuginevalt lähenemiselt pideva ja andmepõhise hindamise suunas ning toetab patsiendikeskset ravi optimeerimist.

Projekt ühendab tehnoloogiaarenduse, kliinilise valideerimise ja praktilise rakenduse, kaasates tipp-tööstuspartneri, kliinilise keskuse, erialavõrgustiku ja rakenduskõrgkooli. Selline ülesehitus tagab lahenduse asjakohasuse ja loob selge tee selle jõudmiseks praktikasse. Tulemuseks on kliiniliselt valideeritud sensori prototüüp, millel on potentsiaal areneda turukõlblikuks lahenduseks, panustades nii ravikvaliteedi parandamisse, tervisetehnoloogiate arengusse kui ka akadeemilisse järelkasvu.

Pealkiri:

Mehaanokeemilised tehnoloogiad ressurssitõhusaks ja turvaliseks haruldaste muldmetallide derivatiseerimiseks ja rakendusteks

Resource‑Efficient and Safe Mechanochemical Technologies for Rare Earth Elements Derivatization and Applications

Vastutav täitja:

Riina Aav

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

577 200

Annotatsioon:

Käesolevas projektis lahendavad TTÜ, KBFI ja Sisekaitseakadeemia Päästekolledž koos ettevõtetega Neo Perfomance Materials Silmet ja TSR Innovation, ettevõtete poolt püstitatud kolme väljakutset. Esiteks, uute, jätkusuutlikumate ja mehhaanokeemiliste tehnoloogiate väljatöötamine haruldaste muldmetallide ühendite tootmiseks sekundaarsetest ressurssidest, näiteks REE oksiididest, karbonaatidest või kloriididest. Teiseks, mehhanokeemiliselt võimendatud tahke–vedel ja vedel–vedel ekstraheerimis‑ ja lahutamisprotsesside arendamine supramolekulaarse keemia abil, luues muuhulgas ekstraktsiooniprotsesside mudeleid. Kolmandaks, tehnoloogiliste riskide hindamine ja keemiapääste operatiivreageerijate tegutsemisprotokollide väljatöötamine õnnetuste riski vähendamiseks ning ohutuse suurendamiseks haruldasi muldmetalle töötlevas keemiatööstuses. Projekti tulemusena toimub keemiatehnoloogiate tööstussiire, mis aitab tõsta Eesti keemiatööstuse rakenduspotensiaali Euroopas ja laiemalt.

Pealkiri:

Kulutõhusate tehisintellekti kiirendi-kiipide tuumade skaleeritav parametriseeritav disain, implementatsioon ja valideerimine (SPARK-CHIP)

Design, implementation and validation of Scalable PARametrizable Kernels for cost-effective AI accelerator CHIPs (SPARK-CHIP)

Vastutav täitja:

Jaan Raik

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Arvutisüsteemide instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

TemTA programmi projekti SPARK-CHIP eesmärk on tugevdada TalTechi ja TKK teadus- ja arendustegevuse suutlikkust, õppe- ja koostööd ning edendada ettevõtluskeskset teadus- ja arendustegevuse koostööd tööstusliiduga EETL ja Metroserti kiibikeskusega KIIP tehisintellekti (TI) kiipide disaini valdkonnas. Projekti teaduslik sisu on määratletud tihedas koostöös kahe innovaatilise Eesti tehnoloogiaettevõttega: Skeleton ja Imaginal Microsystems, kes jälgivad projekti raames tehtava teadus- ja arendustegevuse edenemist.

Projekti eesmärk on luua uudne platvorm kulutõhusate parameetriseeritavate ja usaldusväärsete kiipsüsteemidel põhinvatele tuumadele TI kiirendite jaoks, toetades uusi TI mudeleid ja valideerides neid reaalses kiibis. Uuring tugineb TalTechi varasematele tulemustele usaldusväärsete TI kiipide disaini valdkonnas ning aitab kaasa Eesti IKT riistvara ökosüsteemi edendamisele, pakkudes uusi strateegilisi teadmisi TI realiseerimisest riistvaras ning kiipide disaini ja tootmise kohta.

Pealkiri:

TilgaVabrik: Toidu-ja biotehnoloogiasektori innovatsioonivõimekuse tõstmine tilga-põhise rakkude sõelumise tehnoloogia abil

DropletFactory: Increasing the innovation capacity of food-and biotech sector with droplet-based cell screening technologies

Vastutav täitja:

Ott Scheler

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Toidu- ja tervisesektor toob tarbija nõudlusel turule järjest uusi, tervislikumaid ja taskukohasemaid tooteid. Innovatsioon tugineb sageli mikroobide (nt bakterid või pärmid) arendamisele, mis toodavad vajalikke ühendeid või kiirendavad tootmisprotsessi kriitilisi etappe. Selle turu maht on ennustatavalt kasvamas 346,3 miljardi dollarini aastaks 2027. Kõrgläbilaskevõimega sõelumine (HTS) on mikroobide tüvearenduse peamine pudelikael: praegused töövood on manuaalsed, vähe automatiseeritud ja ei paku skaleeruvaid, andmerikkaid lahendusi. Olemasolevad tööriistad ei suuda hallata kiiresti kasvavaid metaboolseid raamatukogusid, milles on millioneid variante, pidurdades teaduslike tulemuste jõudmist tootmiseni. DropletFactory pakub lahendust, luues tilga‑põhiseid HTS‑platvorme, mis on kättesaadavad teenusena (CORE) või litsentsi kaudu (MOBILE). See võimaldab kohalikel ja rahvusvahelistel biotehnoloogiaettevõtetel kiiremini innovatsiooni teha ning tuua turule uusi toidu- ja tervisetooteid.

Pealkiri:

Sümbolmeetoditel põhinev turvaline ja suure jõudlusega tekstiandmete töötlus (sümbolautomaadid, sümboltuletised, regulaaravaldised, automaaditeooria, tekstianalüüsi tehnoloogiad)

Safe and high-performance textual data processing based on symbolic methods (symbolic automata, symbolic derivatives, regular expressions, automata theory, text analysis technologies)

Vastutav täitja:

Juhan-Peep Ernits

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Regulaaravaldised on tarkvaraarenduse igapäevane tööriist — neid kasutatakse andmete valideerimisel, otsingul ja teisendamisel peaaegu igas veebiteenuses. Tänapäevastel levinud regulaaravaldiste mootoritel on kaks tõsist puudust: ajakulu võib halvimal juhul kasvada eksponentsiaalselt (ReDoS-ründevektori põhjus) ning nad ei toeta avaldisi kujul „vasta mustrile A JA mitte mustrile B".

Projekt arendab sümbolmeetoditel põhinevat uut lähenemist, mis tagab lineaarse ajakulu, rikkalikuma väljendusjõu ja masinkontrollitud korrektsuse Lean4 tõestussüsteemis. Loome avatud lähtekoodiga teegid Rustis, Typescriptis ja .NETis, valdkonnaspetsiifilised mustrikogud ning koolitame uue põlvkonna doktorante ja tarkvarainsenere.

Tulemused ja inimestele jagatud kompetentsid tugevdavad Eesti e-riigi teenuste turvalisust, finantstehnoloogia vastavuskontrolli ja kogu IKT-sektori konkurentsivõimet. Projekti väljundid on MIT litsentsi all ja vabalt kättesaadavad kõigile Eesti ettevõtetele identsetel tingimustel.

Pealkiri:

Integreeritud ringlahendused termoreaktiivsete komposiitide väärindamiseks

Integrated Circular Approach for Thermoset Composite Valorization

Vastutav täitja:

Olga Pihl

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Virumaa kolledž

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekt keskendub termoreaktiivsete komposiitide, sh tuulikulabade, ringlussevõtu terviklahenduse väljatöötamisele. Tegemist on kasvava keskkonnaprobleemiga, kuna nende materjalide taaskasutus on piiratud ning need jõuavad sageli ladestamisele või põletamisele.
Projektis töötatakse välja lahendus, mis hõlmab komposiitidest kiudude eraldamist ja taaskasutamist ning jääkide termokeemilist töötlemist väärtuslike kemikaalide (nt fenool-formaldehüüdvaigud) ja vesinikurikka gaasi saamiseks, mida saab kasutada energia tootmiseks. Tekkivat süsinikjääki kasutatakse uute funktsionaalsete materjalide saamiseks energia muundamis- ja salvestusseadmetes.
Tulemuseks on mitme väljundiga väärtusahel, mis aitab vähendada jäätmete hulka ja vajadust uute toorainete järele, panustades ringmajanduse ja kliimaneutraalsuse eesmärkide saavutamisse.
Projekti tulemused on rakendatavad jäätmekäitluses, keemia- ja energiatööstuses ning loovad eeldused uute kõrgtehnoloogiliste lahenduste ja töökohtade tekkeks Eestis.

Pealkiri:

Korduskasutatavate soojustuselementide ja akende arendamine hoonete tervikrenoveerimiseks eesmärgiga vähendada jäätmeteket, parandada teisese toorme kasutust ja pikendada kasutusiga

Development of reusable insulation elements and improvement of windows for circular deep building renovation to reduce waste generation, enhance the use of secondary raw materials, and extend the service life

Vastutav täitja:

Targo Kalamees

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Eesmärk on arendada hoonete kasutusiga pikendavaid, jäätmeteket vähendavaid ja teisese toorme kasutust suurendavaid ringmajanduse põhimõtete põhinevaid tervikrenoveerimise lahendusi. Väärindame olemasolevat hoonefondi kui olulist kohalikku ressurssi. Projekt panustab TA-tegevusse, kaasates uusi doktorante ja magistrante ning tugevdades teaduse ja ettevõtluse ja erialaliitude koostööd. Arendatakse lahendusi: klaaspakett korduskasutatud toormest, demonteeritav soojustuselement, jääkidest toodetud soojustus ja pikaealisust tagav hooldus. Tulemused vähendavad renoveerimisel jäätmete teket parandavad teisese toorme kasutust, energiatõhusust ja toetavad innovatsiooni. Projekt aitab lahendada hoonete vananemise ja piiratud renoveerimisvõimekuse probleemi, pakkudes kestlikke ja majanduslikult tasuvaid lahendusi. Lisaks tugevdab teadusasutuste ja ettevõtete koostööd, toetab see Eesti ja EL pikaajalisi eesmärke ning soodustab interdistsiplinaarset ja regionaalset koostööd.

Pealkiri:

Kohalike puidu- ja jäätmeressursside väärindamine ringse süsiniku, soojuse ja vesiniku tootmiseks

Advanced valorization of local wood and waste resources for circular carbon, heat, and hydrogen production

Vastutav täitja:

Mais Hanna Suleiman Baqain

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Energiatehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Käesolev projekt uurib, kuidas kohalikke biomassi- ja jäätmematerjale saab muundada väärtuslikeks energia- ja süsinikupõhisteks toodeteks. Uurimistöö keskmes on sorptsiooniga täiustatud biomassi gaasistamine koos kaltsiumtsükliga (SEG-CaL), mis võimaldab vesinikurikka gaasi tootmist ning samal ajal CO₂ sidumist muundamisprotsessi käigus. Süsteem hõlmab ka CO₂ sidumist kaugküttejaamade suitsugaasidest, luues ringse süsiniku kontseptsiooni. CO₂ sidumiseks kasutatakse põlevkivituhast valmistatud madala kuluga CaCO₃-põhiseid sorbente. Kontseptsiooni katsetatakse olemasoleva pürolüsaatori pilootseadme ümberseadistamise kaudu ning hinnatakse erinevaid lähteaineid, sealhulgas plastjäätmeid, biomassi ja rohtset biomassi. Projekti eesmärk on arendada tõhus detsentraliseeritud energiasüsteem, mida saab integreerida elektri- ja soojusjaamadega, et vähendada heitmeid ning toota samal ajal vesinikku, soojust ja biosütt.

Pealkiri:

Autonoomne mereseire ja kriitilise infrastruktuuri kaitse tehnoloogiline mudel COL-TECH

Autonomous maritime surveillance and critical infrastructure protection technological model COL-TECH

Vastutav täitja:

Riina Palu

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

COL-TECH on TalTechi juhitav IT-arendusprojekt, mille eesmärk on luua teaduslik alus ja mudelid merelise olukorrateadlikkuse tõstmiseks. Erinevalt tavalahendustest arendatakse siin uusi algoritme, mis suudavad hallata keerulisi olukordi, kus merel toimetavad koos nii autonoomsed süsteemid kui ka inimjuhitavad alused.
Projekti raames luuakse valideeritud prototüüp (sihttase TVT 6), mis võimaldab hinnata riske reaalajas ja ennetada ohte nii veealusele (kaablid, torustikud) kui ka pinnataristule (tuulepargid).
Rakenduslikkus majanduses ja ühiskonnas: Loodav tehnoloogia on vundament Eesti IT-sektorile uute kommertsteenuste loomiseks. Litsentsitavad algoritmid ja standardiseeritud liidesed võimaldavad ettevõtetel arendada spetsiifilisi ohutusanalüüsi tööriistu ja otsustustuge. Projekt edendab Eesti kaitsetööstuse ja meremajanduse IT-eksporti ning tõstab riigi julgeolekut läbi kriitilise taristu parema kaitse.

Pealkiri:

Sipsik: Elektrisüsteemide toimepidevuse tagamine küberrünnakute vastu

Sipsik: SecurIng power systems agaInst cyberattacks

Vastutav täitja:

Tara Ghasempouri

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Arvutisüsteemide instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Elektrisüsteemid on ühiskonna ja majanduse alustala, kuid nende kasvav digitaliseerimine muudab elektritaristu järjest atraktiivsemaks sihtmärgiks küberkuritegevusele. Elektrisüsteemide strateegiline tähtsus teeb need haavatavaks rünnakutele, millel võivad olla ulatuslikud tagajärjed.
Projekti eesmärk on suurendada elektrisüsteemide küberturvalisust, arendades tugevat rünnete tuvastamise ja leevendamise raamistikku. Reaalsete andmete põhjal tuvastatakse haavatavusi, kasutatakse uusi andmekaevandamise meetodeid ohtude avastamiseks ning rakendatakse kulutõhusaid kvantarvutijärgse krüptograafia ja sümmeetrilise võtmega algoritme nende leevendamiseks. Projekti tulemusena valmivad praktilised juhised ja simulatsioonipõhised teenused turvaliste elektrisüsteemide loomiseks.
Projekt viiakse läbi koostöös tööstuspartnerite, Tallina Tehnikakõrgkooli, TalTechi ja Tartu Ülikooliga, loomaks Eestis seni puuduv energiataristu küberturbe kompetentsikeskus.

Pealkiri:

Heitevabade hoonete jätkusuutlikud tehnoloogiad

Sustainable Technologies for Zero-Emission Buildings

Vastutav täitja:

Raimo Simson

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekti eesmärk on muuta hoonete energiakasutus tõhusamaks ja toetada kliimaneutraalset hoonefondi. Heitevabade hoonete jätkusuutlikute tehnosüsteemide all on kolm peamist suunda:
Vajaduspõhiseid sisekliimasüsteemid. Arendatakse siseõhukvaliteedi järgi juhtimist ja seiret vastavalt hoonete energiatõhususe direktiivi nõuetele, parendatakse õhuvahetuse efektiivsust ning moderniseeritakse olemasolevaid ventilatsioonisüsteeme vajaduspõhiselt juhitavateks.
Energiapaindlikkus ja võimsuse juhtimine. Uuritakse maasoojuspumpade ja energiavaiade rakendamist, akude kavandamist ning omatarbe optimeerimist. Käsitletakse tipukoormuste vähendamist ja kaugkütte-kaugjahutuse integreerimist uue põlvkonna energiavõrkudesse.
Kliimakindlus ja jahutustehnoloogiaid. Hinnatakse tulevikukliima stsenaariume, arendatakse nii elu- kui mitteeluhoonete kulutõhusaid jahutuslahendusi.
Tulemusi valideeritakse testobjektidel (sh Avala ärikvartal, uued ja rekonstrueeritavad korterelamud) ja TalTechi laborites.

Pealkiri:

ICEGUARD. Situatsiooniteadlikkus ja seire talvises merekeskkonnas mitmetasandiliste vaatluste kaudu.

ICEGUARD. Maritime Situational Awareness and Surveillance in Winter Conditions through Collaborative Multi-Domain Observations

Vastutav täitja:

Kristjan Tabri

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Kuressaare kolledž

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekt keskendub situatsiooniteadlikkuse ja seirelahenduste arendamisele GNSS-häiringutega talvistes mereoludes ja siseveekogudel nagu näiteks Peipsi järv ja Narva jõgi. Projekti eesmärgiks on ühendada mitmetasandilised vaatlused satelliit-, õhu- ja veepinnaplatvormidelt ühtseks süsteemiks, mis toetab mehitamata platvormide navigatsiooni keerulistes oludes. 
Uurimistööl on kolme põhisuunda: GNSS-ist sõltumatu navigeerimine, jääolude kaardistamine koos mitteinvasiivse jää paksuse hindamisega ning autonoomne seire koos objektituvastuse ja olukorra tõlgendamisega. Projekt ei arenda uusi platvorme, vaid keskendub olemasolevate autonoomsete süsteemide koostööle ning andmetöötluse lahenduste arendamisele.
Projekti tulemuseks on valideeritud meetodid ja prototüüpsed lahendused, mida testitakse reaalses kasutuskeskkonnas. Projekt panustab Eesti tehnoloogilise võimekuse arengusse autonoomsete meresüsteemide valdkonnas ning toetab rakendusi piirivalves, keskkonnaseires ja meresõiduohutuses.

Pealkiri:

Füüsilisel tehisintellektil põhinevate autonoomsete süsteemide testimisplatvorm

Testing Platform for Autonomous Systems Based on Physical AI

Vastutav täitja:

Raivo Sell

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Mehaanika ja tööstustehnika instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Isejuhtivate sõidukite, droonide ja robotite AI põhised juhtimisotsused toimivad laboritingimustes, kuid nende üleviimine reaalsetele robotitele ja sõidukitele on tehniline kitsaskoht, mis pidurdab sektori arengut. Puudub standardiseeritud viis, kuidas AI intensiivne juhtimisotsus ohutult füüsilisele robotsõidukile edastada.
Uurimisprojekt keskendub puuduvale lülile — tarkvara-riistvara integratsioonplatvormi, mis ühendab tehisintellektipõhise juhtimisloogika erinevat tüüpi autonoomsete süsteemidega. Uurimistöö ja platvormi arendus viiakse peamiselt läbi TalTechi robootika ja autonoomsete sõidukite uurimisgrupis.
Eesti majandusele tähendab see uut eksporditavat toodet — platvormi, mida saab litsentsida autonoomsete süsteemide arendajatele üle maailma, samas võimaldab see eeti ettevõtetel sh startup tüüpi firmadel kiiremini oma ideedega turule tulla ja saavutada tõestatud funktsionaalsus kuna avatud lähtekoodiga raamistik on kättesaadav ka väiksematele ettevõtetele ja teadusasutustele.

Pealkiri:

ERA-DC: Tõhusad, vastupidavad ja kohandatavad alalisvoolutehnoloogiad

ERA-DC: Efficient, Resilient and Adaptable Direct Current Technologies

Vastutav täitja:

Andrei Blinov

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Elektroenergeetika ja mehhatroonika instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekt arendab uue põlvkonna alalisvoolupõhiseid elektrisüsteeme rakenduste jaoks, kus tavapärased elektrivõrgust sõltuvad lahendused on ebaefektiivsed, vähepaindlikud või raskesti kasutusele võetavad. Projekti eesmärk on luua kohandatav alalisvoolu mikrovõrgu tehnoloogia, mis ühendab taastuvenergia tootmise, akusalvestuse ja elektrikoormused üheks koordineeritud süsteemiks, millel on ühine põhiarhitektuur. See võimaldab rakendada sama tehnoloogilist lähenemist eri kasutusjuhtudel vaid väikeste muudatustega. Tehnoloogia arendatakse TVT6 tasemele ja valideeritakse kolme demonstraatoriga: mobiilne veepuhastusjaam, aianduslik LED-valgustusmikrovõrk kasvuhoonetele ning teise elutsükli elektrisõidukite akudel põhinev mobiilne kiirühendatav energiasalvestusplatvorm. Projekt ühendab teadusarenduse tiheda ettevõtluskoostööga, et loodavad lahendused vastaksid tegelikele vajadustele ning toetaksid uute toodete, teenuste ja ekspordivõimaluste loomist Eesti tööstusettevõtetele.

Pealkiri:

Tootmisjääkide ringlussevõtt: ladestatud põlevkivituhkade vete väärindamine

Circular Utilisation of Processing Residues: Valorisation of Legacy Oil-Shale Ash Waters

Vastutav täitja:

Wolfgang Dieter Gerstlberger

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Majandusteaduskond, Ärikorralduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Eesti põlevkivituhamägede veed on mineraalaineterikkad ja leeliselised ning sisaldavad märkimisväärses koguses väärtuslikke koostisosi. Süsteemist väljuv vesi hetkel lihtsalt neutraliseeritakse, mis on sotsiaalmajanduslik koormus.

Selle projekti eesmärk on muuta see sotsiaalmajanduslik koormus väärtuse loomise võimaluseks, töötades välja ja tõestades integreeritud veepuhastuslahenduse, mis võimaldab koostisosade eraldamist ja turustamist. Väärtuslikud tooted on peamiselt kaaliumpõhised. Näiteks on nii KOH-l kui ka K2SO4-l märkimisväärne turuväärtus ning neid kasutatakse vastavalt aluskemikaalidena mitmesugusteks otstarveteks ja kvaliteetväetisena. Puhastamisprotsessi muudeks kõrvalsaadusteks võivad olla turustatavad kogused puhastatud vett või rohelist vesinikku.

Kasutades Enefit Industry-t olulise partnerina ja Balti elektrijaama tuhamäge nr 1 pilootkohana keskendub projekt mastaapsetele rakendamisele suunatud tulemustele.

Pealkiri:

Vaimse tervise sekkumiste mõju objektiivne hindamine EEG korduvmõõtmiste abil (VIMO)

Objective Assessment of the Effects of Mental Health Interventions Using Repeated EEG Measurements

Vastutav täitja:

Maie Bachmann

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tervisetehnoloogiate instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Vaimse tervise häired on laialt levinud ning nende mõju inimese toimetulekule, töövõimele ja tervisesüsteemile on märkimisväärne. Vaimse tervise toe või ravi käigus rakendatud sekkumiste mõju hinnatakse praegu peamiselt kliinilise intervjuu ja eneseraporti põhjal, enamasti harvadel visiitidel. Projekt lisab sellele andmepõhise regulaarse mõõtmiskihi ning töötab välja tõlgendatava individuaalse mudeli ja standardiseeritud töövoo, mis aitavad kliiniliselt tähenduslikke muutusi tuvastada varem, järjepidevamalt ja objektiivsemalt. Nii loob projekt aluse uuele andmepõhisele teenusekihile töötervishoiu ja vaimse tervise teenustes ning edasiseks arenduseks neurofüsioloogilisel sisendil põhinevates heaolu digilahendustes.

Pealkiri:

Ligniinipõhiste UV-kaitsega nanomaterjalide arendamine tööstuslikeks rakendusteks

Development of lignin-based UV-protective nanomaterials for industrial applications

Vastutav täitja:

Ivar Järving

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Keemia ja biotehnoloogia instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Uurimisprojekti eesmärk on arendada ligniinist biopõhiseid UV-kaitsematerjale ehitus- ja kosmeetikatööstuse jaoks. Kavandatavad materjalid parandavad ehitusvahtude UV-kindlust ja pakuvad kosmeetikatööstusele ohutumaid ning keskkonnasõbralikumaid UV-filtreid.

Projektis uuritakse puidu- ja turbatööstuse kõrvalsaadusena tekkiva ligniini keemilist töötlemist ja modifitseerimist, et arendada tõhusaid UV-kiirgust neelavaid lisandeid või pinnakatteid. Samuti hinnatakse ligniinipõhise lisandi toimivust ja ühilduvust ehitusmaterjalides ja kosmeetkatoodetes, sealhulgas selle mõju saadud materjalide vastupidavusele ja toodete ohutusele.

Tulemuseks on biopõhine UV-kaitselisand, mis pikendab materjalide kasutusiga, vähendab sünteetiliste stabilisaatorite vajadust ning aitab väärindada kohalikke bioressursse, toetades ringmajandust ja keskkonnasäästlikku tootmist.

Pealkiri:

Tehisintellektil põhinev personaliseeritud rahatarkuse õpikeskkond finantspädevuste lõhe vähendamiseks

An AI-based Personalized Financial Literacy Learning Environment for Reducing the Financial Literacy Gap

Vastutav täitja:

Tõnn Talpsepp

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Majandusteaduskond, Majandusanalüüsi ja rahanduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projekt arendab tehisintellektil põhineva personaliseeritud rahatarkuse õpikeskkonna, mis aitab leevendada puudujääke rahatarkuse õpetamises ja õppimises nii koolihariduses kui ka täiskasvanute seas ning aitab seeläbi kaasa finantsheaolu kasvule. Loodav platvorm kohandub kasutaja teadmiste tasemega ning ühendab AI-juhendaja, finantsotsuste ja investeerimise simulatsioonid, ekspertide loodud videosisu, õppematerjalid ning enesekontrollivahendid. Lisaks luuakse õpetajatele tugifunktsioonid, mis võimaldavad platvormi kasutada ka kooliõppes. Projektis töötatakse välja ka metoodika digitaalsete sekkumiste mõju hindamiseks finantskäitumisele. Lahendust piloteeritakse koolides ning finantssektori ja tööandjate kaudu. Tulemuseks on valideeritud ja skaleeritav õpikeskkond, simulatsioonimoodul ja finantskäitumise mõõtmismetoodika, mida saab rakendada nii hariduses kui ka täiskasvanute täiendõppes. Pikemas vaates luuakse alus EdTech spin-offile Eestis ja Baltimaades.

Pealkiri:

Eesti jätkusuutliku veesektori digitaalsed tööriistad

Digital tools for sustainable Estonian water sector

Vastutav täitja:

Ivar Annus

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

TemTa_DigiVesi projekti eesmärk on välja töötada digitaalsed ja andmepõhised tööriistad Eesti vee-ettevõtetele, et muuta veeteenuse juhtimine tõhusamaks ning tagada sektori jätkusuutlikkus. Eesti veesektori peamine väljakutse on tagada kvaliteetne ja jätkusuutlik veeteenus mõistliku hinnaga kõikjal Eestis. Sektorit iseloomustab killustatus, ebaühtlane investeerimisvõimekus ning vajadus ulatuslike taristuinvesteeringute järele. TemTa_DigiVesi projekt loob lahendusi, mis aitavad vee-ettevõtetel paremini planeerida taristuinvesteeringuid, optimeerida veevõrkude juhtimist ning kasutada suurandmeid ja tehisintellekti tarbimiste planeerimisel, lekete tuvastamisel ja süsteemide juhtimisel. Tulemuseks on efektiivsemad vee-ettevõtted, väiksemad opereerimiskulud ja parem teenuse kvaliteet. Projekti käigus välja töötatud lahendused on rakendatavad eri tüüpi vee-ettevõtetes ning toetavad Eesti digiriigi arengut, keskkonnahoidu ja elanike elukvaliteeti.

Pealkiri:

LOW-ARCS: Madallennumajandus – robustne lennuside ja seire mobiilside kärgvõrkudes

LOW-ARCS: LOW Altitude economy - Resilient aerial Communication and Sensing in cellular networks

Vastutav täitja:

Muhammad Mahtab Alam

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Thomas Johann Seebecki elektroonikainstituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Addresseerides ettevõtete vajadusi arendab LOW-ARCS projekt toimepideva side- ja seiresüsteemi madalal õhuruumis opereerivatele droonidele, ühendades integreeritud sensor- ja sidevõimekuse (ISAC) uue tehisintellektil põhineva mudeliga „ALIGN“. Peamised kitsaskohad madallennumajanduses, nii Eestis kui mujal seisnevad selles, et mobiilsidevõrgud ei ole loodud lendavate kasutajate jaoks, mis põhjustab leviprobleeme ning pakub droonide reaalajas tuvastamiseks ja lokaliseerimiseks vähe võimalusi.

LOW-ARCSi uuenduslikkus seisneb 5G ja 6G duaalses kasutamises digitaalse õhuruumi süsteemina, mis toetab nii droonide ühenduvust kui ka olukorrateadlikkust. Projekti käigus luuakse kaks prototüüpi: 1) usaldusväärseks silmapiiriüleseks (BVLOS) sideks ning 2) mitme drooni samaaegseks tuvastamiseks ja lokaliseerimiseks. Liikudes TVT 3-lt 5-ni tugevdab projekt Eesti valmisolekut 6G side ja julgeoleku valdkondades, olles kooskõlas ELi 2026. aasta droonijulgeoleku tegevuskavaga.

Pealkiri:

Digitaalse tootepassi (DPP) semantilise ühilduvuse ja vastavuse lahendused tarkvara ja DPPaaS jaoks

Digital Product Passport (DPP) Semantic Conformance Intelligence for Software and DPPaaS

Vastutav täitja:

Ingrid Pappel

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Infotehnoloogia teaduskond, Tarkvarateaduse instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Uurimisprojekti eesmärk on arendada metoodikaid, tarkvaralisi tööriistu ja tehnoloogilisi komponente, mis aitavad ettevõtetel luua digitaalse tootepassi (DPP) tarkvara ja veebipõhiseid DPPaaS teenuseid. DPP on Euroopa Liidu uus nõue, mis muudab tooteinfo haldamist ja jagamist kogu väärtusahelas. Projekt ei loo ühte konkreetset tarkvara, vaid lahendused, mida saavad kasutada paljud tarkvaraettevõtted.
Tulemuseks on praktilised tööriistad, mis aitavad Eesti ettevõtetel kiiremini ja odavamalt DPP nõudeid täita ning arendada uusi teenuseid. See vähendab sõltuvust välismaistest DPP tehnoloogiatest ning loob eeldused konkurentsivõimeliste tarkvarateenuste ekspordiks, toetades samal ajal ringmajanduse toimimist läbi parema tooteinfo kättesaadavuse ja kasutuse.

Pealkiri:

Hoonete ja ehitamise elukaare energia- ja ressursitarbimise ning süsinikuarvutuse metoodika ja andmehaldusvõimekuse arendamine

Development of methodology and data management capability for life cycle energy and Resources consumption carbon calculations for buildings and construction

Vastutav täitja:

Ergo Pikas

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Ehituse ja arhitektuuri instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Projektis arendatakse hoonete ja ehitamise elukaareülese energia- ja ressursitarbimisest tingitud süsiniku mõju arvutuse metoodikat ja andmehaldusvõimekust, et toetada TAIE fookusteemat „kestlikud digilahendused energeetikas, ehituses ja transpordis“. Hetkepraktika toetub palju oletustele ja manuaalsele tööle, mis on ebatõhus ning takistab mõjude kvantifitseerimist hoonefondi, piirkonna või üksikhoone tasemel. Tuginedes ASTRA+ raames loodud andmehankija, hoonevaramu ja arvutusteenuste digitaristule, lõimitakse selles projektis tellija nõuded, ehitusandmed ja materjalide digitaalsed tootepassid masinloetavaks tervikprotsessiks. See võimaldab usaldusväärselt arvutada hoonete elukaareülest energia- ja ressursitarbimist ning sellest tingitud süsinikumõju kõigis etappides kavandamisest korrashoiuni. Eesti ehitussektorile tähendab see uue võimekuse loomist ning valmisolekut EL-i kasvavate nõuete täitmiseks, tehisaru lahenduste kasutuselevõtuks ja kliimaeesmärkide saavutamiseks.

Pealkiri:

Uued geneetilise materjali kohaletoimetamise meetodid

New delivery methods for genetic material

Vastutav täitja:

Jasper Adamson

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Inseneriteaduskond, Virumaa kolledž

Projekti maht (EUR):

577 200

Annotatsioon:

Kavandatava projekti eesmärk on arendada uusi molekule, mis võimaldavad mRNA tõhusamat ja täpsemat transporti rakkudesse. mRNA-põhised ravimid ja vaktsiinid on kiiresti arenev valdkond, kuid nende toimimine sõltub sobivatest kandjasüsteemidest. Projekti raames sünteesitakse uued lühendatud hüdrofoobse ahelaga IAJD tüüpi molekulid, millest moodustuvad nanoosakesed mRNA transportimiseks. Nende omadusi uuritakse nii laboritingimustes kui ka loomkatsetes.

Projekti tulemusena luuakse uute molekulide kogumik ja saadakse parem arusaam nende toimimisest. See aitab arendada uusi ravimeid ja vaktsiine, parandada ravi efektiivsust ning toetada Eesti biotehnoloogia arengut ja teaduspõhist majandust.

Pealkiri:

Südamefenotüpiseerimine vikerforelli kasvatuses: varased markerid tootmiskindluse prognoosimiseks

Cardiac Phenotyping in Rainbow Trout Aquaculture: Early Markers for Predicting Production Robustness

Vastutav täitja:

Marko Vendelin

Juhtpartner:

Tallinna Tehnikaülikool, Loodusteaduskond, Küberneetika instituut

Projekti maht (EUR):

810 000

Annotatsioon:

Eesti vesiviljelus kannatab varjatud bioloogiliste faktortite all, mis vähendavad tootmise stabiilsust ja lisandväärtust. Kalavarude päritolu ja söötmisstrateegiate valikud tehakse ebakindlates oludes, kuid tagajärjed – suurem suremus, nõrk stressitaluvus, halb tootmistulemus – ilmnevad alles hiljem kiire kasvu faasis ja/või stressiolukorras. Üheks peamiseks varjatud faktortiks on süda, mille kõrvalekalded on kasvatuskaladel tavalised. See väljendub vähenenud südame võimekuses ja jääb märkamatuks stressiolukorrani. Projekt uurib, kuidas geneetiline taust, sööt ja vanus kujundavad vikerforelli südame arengut ja funktsiooni, tuvastab varjatud haavatavuse varajasi markereid ning töötab välja otsustusabi – Forelli Vastupidavuse Hindamisprotokolli (TRAP). Kontrollitud genotüüp-sööda katsed koos tootmiskohortide valideerimisega seovad südamefenotüpiseerimise reaalse tootmistulemusega. Projekt arendab rakenduslikku pädevust ning sihib kasutuselevõttu Eesti ja Põhjamaade vesiviljeluses.