Annonse

Dansk strøm fra havet?

Et nytt dansk bølgekraftanlegg er blitt testet i et stort basseng i Spania.

Publisert

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Om dansk bølgekraft:

Det første patentet på å utnytte bølger til energi ble tatt i Paris i 1799, og særlig under oljekrisen på 1970-tallet ble det forsket intensivt i bølgekraftanlegg, men likevel har ingen klart å få kommersiell suksess.

Weptos er det nyeste av i alt ni svært forskjellige danske bølgeenergianlegg som er under utvikling.

De fleste prosjektene er lokalisert på Nord-Jylland, og ett av dem – WaveStar Energy – har i mer enn to år levert strøm til det danske strømnettet fra testanlegget DanWEC utenfor Hanstholm.

Slik virker Weptos:

Weptos skiller ut seg på særlig to punkter: Dels ved å ha mange rotorer som kan levere kraft, og dels ved å kunne endre form.

Avstanden mellom beina på anlegge kan nemlig bli økt ved å bruke et ankertrekk til å kjøre en bom fram og tilbake. På den måten kan vinkelen gjøres bred når bølgene er små, slik at energiproduksjonen kan bli så stor som mulig.

Når det stormer, kan beina bli samlet, slik at anlegget blir belastet minst mulig, samtidig som det fremdeles blir produsert noenlunde samme mengde energi.

Når Weptos ligger og vugger i vannoverflaten, er anlegget dessuten bundet til en enorm bøye som er fortøyd til havbunnen. Fortøyingen gir etter, slik at konstruksjonen vil bli belastet i mindre ekstremt vær.

Selve strømproduksjonen foregår ved at tjue rotorer på hvert bein skvulper opp og ned. Formen er inspirert av et 37 år gammelt bølgeenergianlegg, Salter’s Duck, viste seg å være effektivt til å fange opp bølgenes bevegelser.

Når hver roterene blir løftet opp av en bølge, skyver på den akselen de sitter på, slik at den får en noenlunde jevn rotasjon. En generator gjør rotasjonen om til strøm.

Det spesielle ved Weptos er at rotorene leverer kraft til den samme generatoren, og det gjør at energiproduksjonen blir mer jevn, og generatoren trenger ikke være like stor som i andre bølgeenergianlegg. 

(video fra Weptos, se filmen på YouTube her)

Vi er allerede godt i gang med å høste fornybar energi fra sol og vind, men når det kommer til å temme havets krefter, er det ingen som helt har lykkes – tross utallige forsøk.

Nå melder den danske entreprenøren Tommy Larsen, med hjelp fra ledende danske forskere, seg imidlertid på i kraftkampen med et nytt, tobeint bølgekraftanlegg de kaller Weptos. Utviklerene mener det er svært lovende, og at det kan være nøkkelen til å få energi fra havet.

– Jeg tror dette er et anlegg som har veldig gode muligheter, sier førsteamanuensis Jens Peter Kofoed fra Institut for Byggeri og Anlæg ved Aalborg universitet, hvor Weptos blir utviklet.

– For mange andre konsepter kan man si «Nå ja, bra på noe, ikke så bra på andre ting». I dette her prosjektet peker pilene virkelig i de riktig retning på stort sett alle punkter, sier han.

Som en gigantisk passer

Helt siden 1799 har man prøvd å skape energi av bølger, og selv om planene ikke har slått igjennom, er de ofte vært svært fantasifulle. Bølgekraftanleggene er blitt skapt i alle mulige finurlige utforminger, og Weptos er enda et eksempel på arkitektonisk kreativitet.

I september ble en prototype testet i et stort bølgebasseng i Santander i Spania, og ved første øyekast så det ut som om det lå en gigantisk passer og fløt på vannet.

Store og små bølger slo inn mot konstruksjonen, med tjue oransje rotorer, som skvulpet opp og ned i vannoverflaten, montert på hvert bein. Hver av rotorene leverte kraft til en akselen, som dermed fikk en relativt jevn rotasjon. En generator på toppen av modellen omdannet rotasjonen til strøm.

Vinkelen mellom beina kan justeres, slik at den såkalte presentasjonsbredden er stor når bølgene er små og smal når bølgene er kraftige. Dermed tåler den også dårlig vær.

Fleksible bein belastes mindre

Et av de store problemene med bølgekraftanlegg har vært slitasje. Anlegget må kunne motstå kraftige slag fra bølger når det er storm, samtidig med at det skal være relativt billig å bygge og vedlikeholde.

– Ved å justere vinkelen kan du justere energimengden som kommer inn til generatoren, noe som gjør at belastningen er ganske konstant – fra en vanlig dag og til ekstremvær, forklarer Kofoed.

– Det gjør at maskinene vil bli relativt billige å bygge. De detaljerte beregningene er ikke ferdige, men det ser lovende ut, sier han.

Testes i Kattegat

Bredden til bølgekraftanlegget Weptos kan justeres. De to beina kan være spredt i stille vær og lukkes når det stormer, slik at anlegget ikke blir belastet så hardt. Det gjør også at energiproduksjonen er noenlunde lik uansett værforhold. (Foto: Weptos)

Direktøren i Weptos, Tommy Larsen, og forskerne fra Aalborg universitet er nå tilbake på Nord-Jylland, hvor de regner på testresultatene for å finne ut hvor mye strøm en endelig utgave kan gi.

Det er blant annet avhengig av hvor den skal ligge, og hvor stor den skal være, og den optimale størrelsen er avhengig av belastning og byggekostnader.

Larsen planlegger en ny utgave som skal være om lag 10–15 ganger større enn prototypen, og det er bare være en mellomstor versjon før det helt store, endelige anlegget blir bygget.

– Vi forestiller oss at neste trinn er et demonstrasjonsanlegg i Kattegat. Vi arbeider fortsatt med finansieringen, men det er en skala hvor man kan demonstrere virkelig energiproduksjon til nettet og lære mer om hvordan man kan lage et virkelig lønnsomt anlegg, som skal plasseres for eksempel i Nordsjøen, sier Kofoed.

Ferdig utgave om få år

Han regner med at demonstrasjonsanlegget er klart om et par år. Etter et år vil man kunne gå i gang med å bygge den ferdige modellen, noe som vil ta enda et par år.

Hvis alt går bra, vil Weptos altså kunne bli et dansk eksporteventyr.

– På verdensplan er det jo et stort marked. Det blir investert mye i dette området, og det er store forventninger. Men det er ikke mange som har vist faktiske installasjoner som har produsert vesentlige energimengder til nettet. Så den første utfordringen er å demonstrere at det er mulig, men det burde absolutt være innenfor rekkevidde for dette anlegget, sier Kofoed.

To nye prinsipper

Sivilingeniør Kim Nielsen fra konsulentselskapet Rambøll har vært med på å utvikle bølgekraftanlegg siden 1985, og han merker seg særlig to nye prinsipper i Weptos.

– At det kan endre inngangsvinkel for bølgene, alt etter om det er storm eller stille, og at den mekanisk overfører kreftene fra alle rotorene til en sentral generator. Dette er interessante detaljer, sier Nielsen.

– Det ser svært lovende ut. Det er det ingen tvil om. Men man gjør seg alltid erfaringer underveis, så det er for tidlig å si hvor det bærer.

___________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygård for forskning.no
 

Powered by Labrador CMS