Det mest synlige resultatet av å utvinne olje og gass på store havdyp, er at de store oljeplattformene som har preget Nordsjøen de siste 30 årene kommer til å forsvinne. Men det viktigste resultatet er at utviklingen vil føre med seg en omfattende produksjon av ny kunnskap og teknologi. De norske oljeforskningsmiljøene er allerede kommet langt i denne prosessen.
De politiske ønskene om mindre utslipp av drivhusgasser, samt oljeindustriens orientering mot produksjon på stadig større havdyp og fra mindre og vanskeligere reservoarer, krever nye typer produksjonsanlegg og bedre transportmetoder, forteller produktsjef Morten Dalsmo i ABB AS, som er en del av det internasjonale teknologikonsernet ABB Group.
Dalsmo har gått løs på de nye utfordringene i et bredt samarbeid med oljeselskapet Norsk Hydro og fem institutter ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU). Samarbeidspartnerne er i full gang med å utvikle et nytt fagområde, Petronics, med økonomisk støtte fra Norges forskningsråd.
Petronics er et nytt og tverrfaglig fagområde i global sammenheng. Gjennom prosjektet vårt prøver vi å skape nye faglige koblinger, som er helt nødvendige for å kunne løse de problemene vi står overfor når olje og gass skal produseres på store havdyp. Petronics går ut på å koble sammen kunnskap fra de eksisterende fagområdene petroleumsteknologi, flerfaseteknologi, reguleringsteknikk og systemteknikk, sier Dalsmo.
Knuser datamaskiner
Den nystartede bedriften Magtech AS har gått løs på en annen av de utfordringene som havdypet byr på: Datamaskiner og annet utstyr med halvledere (betegner stoffer som leder strøm bedre enn isolatorer, men dårligere enn en leder. Mest kjent er stoffene germanium og silisium) er lite egnet til å plasseres på store havdyp, fordi de viktigste komponentene er lagd av silisium. Dette glassliknende materialet blir rett og slett knust hvis trykket blir for stort.
Det går derfor ikke an å bruke datamaskiner eller annet halvlederutstyr på havets bunn uten å kapsle det inn i trykkbeholdere. Men på 3-4000 meters dyp er trykket så stort at innkapslingene gjerne veier 50-60 tonn mer enn utstyret som skal beskyttes.
- Oljeselskapene har bruk for store pumpemotorer som skal plasseres på havbunnen. Dagens motorer til slik bruk kan bare styres ved hjelp av frekvensomformere med halvlederteknologi. Vi har istedet konstruert en frekvensomformer som styres magnetisk, forteller administrerende direktør Espen Haugs i Magtech.
Konstruksjonen har allerede vakt stor oppsikt, ikke minst fordi den også kan brukes til å redusere effekttapene ved overføring av elektrisk energi på land.
Oljealderen ikke over
Magtech har dermed gitt et godt eksempel på hvordan teknologiutvikling i en bransje kan få stor betydning på andre sektorer i samfunnslivet. Ved en fortsatt og utvidet satsning på å utnytte de enorme mulighetene som finnes innen olje- og gassvirksomheten, vil vi også være med på å utvikle andre næringer som for eksempel IT-bransjen, sier professor II Jan-Erik Nortvedt ved Universitetet i Bergen.
Olje- og gassnæringen rommer store muligheter for verdiskapning i mange år fremover. For det første har vi bare hentet ut ca. 20 prosent av de kjente petroleumsressursene, og for det andre kan mulighetene for teknologiutvikling i Nordsjøen utnyttes mye bedre i fremtiden, tilføyer han.
Nordtvedts hjertesak er at både oljebransjen og de norske leverandørselskapene i enda større grad må se på seg selv som globale aktører. Teknologiselskapene kan generere ny eksport både til seg selv og oljeselskapene, hvis vi satser mer på å utvikle dem som globale kompetansebedrifter. Hittil har vi satset på at teknologiselskapene skal sitte på ryggen til oljeselskapene når de går ut i verden, men teknologiselskapene har større muligheter som selvstendige døråpnere, sier Nordtvedt.
Lokomotiv for andre
Også informasjonsdirektør Maiken Ims i Oljeindustriens Landsforening er overbevist om at den norske petroleumsbransjen står foran en ny og spennende utvikling.
Oljeindustrien er i praksis Norges største it-industri når det gjelder anvendelse, og også på andre teknologiske felter bruker industrien alltid det siste og det beste som finnes av teknologi. Her ligger det store muligheter for ringvirkninger i form av nyskaping og knoppskyting. Det finnes ingen annen industri i Norge med like store muligheter til å skape ringvirkninger gjennom å etterspørre kunnskap, forskning og kompetanse i tilknyttede bransjer, sier hun.
Institutt for energiteknikk (IFE) på Kjeller utenfor Oslo er med på den nye utviklingen. Jern, stål og saltvann er en uheldig blanding, og IFE har har gjort en stor forskningsinnsats for å redusere korrosjonen i rørledningene som brukes til å transportere olje og gass i Nordsjøen.
De nye kunnskapene sparer allerede oljeselskapene for mange millioner kroner hvert år. Kroneksempelet kommer fra Troll-feltet, hvor rørledningen til prosessanlegget på land egentlig korroderte svært lite. Men en ørliten korrosjon i en 70 km lang rørledning ble likevel et stort problem, fordi det kom hele 70 kilo oppløst jern frem til prosessanlegget hver eneste dag. Jernet ga opphav til uholdbare driftsforstyrrelser og vedlikeholdsproblemer, forteller seniorforsker Egil Gulbrandsen ved IFE.
Korrosjonen ble temmet
Gulbrandsen og kollegaen Jon Kvarekvål avsluttet i 2000 et forskningsprosjekt som hadde til hensikt å studere hvilke faktorer som er viktigst når det gjelder å påvirke effekten av korrosjonshemmende stoffer som tilsettes i rørledninger. Kvarekvål forteller at IFE hadde to hovedmål med prosjektet.
Det ene var å bestemme hvilke faktorer som er kritiske når det gjelder effekten av korrosjonshemmende stoffer, og det andre målet var å utvikle testmetoder som kan hjelpe oljeselskapene med å foreta et sikrere valg av korrosjonshemmer til hver enkelt rørledning, sier han.
Gjennom prosjektet har vi påvist at innholdet av faste partikler i den transporterte massen er viktig, og dette er et helt nytt funn. Det er nemlig slik at olje- og gass-strømmene også inneholder vann og en del faste partikler av stoffer som sand, leire og kalkstein. Disse faste stoffene kan ofte være finfordelt, noe som betyr at de har stor overflate. Vi har funnet at de korrosjonshemmende stoffene binder seg i stor grad til disse overflatene, og dermed blir effekten av dem redusert på overflaten av rørledningen, utfyller Gulbrandsen.
Problemene med utfelling av jern fra Troll-rørledningen ble til slutt løst ved å tilsette lut. Oljeselskapet Elf hadde en idé om å tilsette organiske baser som kunne øke pH-verdien i brønnstrømmen. Men de basene var miljøfiendtlige, så vi gjorde isteden forsøk med andre stoffer. Til slutt konstaterte vi at vanlig lut var godt egnet, og reduserte korrosjonen med hele 90-95 prosent. Operatørselskapet Statoil har sagt at de sparte flere hundre millioner kroner ved at problemet ble løst på den måten, forteller Gulbrandsen.
