Forskere og ingeniører i Skandinavia avslører nye planer for å utnytte det enorme potensialet til bølger for å produsere kommersiell levedyktig fornybar energi.
Langs Europas kyster hvor Atlanterhavsbølgene krasjer ned på kysten er det eksperimentelle bølgekraftstasjoner som produserer strøm.
Nå har ingeniører i Norge og Sverige - to av landene som prøver hardest å utvikle denne teknologien - kunngjort "gjennombrudd" i sine metoder, som oppfinnerne mener vil gjøre bølgekraft konkurransedyktig.
For tiden er de fleste bølgekraftverk småskala. Alle jobber, men å gjøre dem kommersielt levedyktige til å konkurrere økonomisk med andre fornybare energier og fossilt brensel, har hittil unnlatt oppfinnerne.
Den siste norske forsøket har vært installert i en redundant fiskefartøy i Stadthavet-området på Vestlandet, et område utpekt for testing av fornybar energi.
Sykkelpumpe-prinsipp
Som alle de beste ideene, er det enkelt. "I prinsippet fungerer det nesten som en sykkelpumpe," forklarer ingeniør og prosjektleder Edgar Kvernevik, i Kvernevik Engineering AS.
Produsentene har installert fire store kamre i fartøyets baug. Når bølgene treffer fartøyet, stiger vannstanden i kamrene. Dette skaper en økning i lufttrykket, som igjen driver fire turbiner - en for hvert kammer.
Stigningen på fartøyet bidrar også ved å generere ekstra lufttrykk i kamrene når bølgehøyden er stor. Utformingen av kamrene er slik at de fungerer som respons på forskjellige bølgehøyder, noe som betyr at energien utnyttes veldig effektivt.
- Anlegget produserer dermed strøm ved hjelp av det som kalles en svingende vannsøyle, sier Kvernevik, som har brukt mye av arbeidslivet på å designe og bygge fartøy.
Vårt mål er å. . . produsere hydrogen til en konkurransedyktig pris - basert på en uendelig ressurs og med ingen skadelige utslipp ”
- Alt vi trenger å gjøre er å la fartøyet svinge ved ankeret i en del av havet med tilstrekkelig bølgeenergi. Alt er designet for å være fjernstyrt fra land.
”Dette flytende kraftverket er også utstyrt med et spesielt forankringssystem, som betyr at det alltid vender inn i de innkommende bølgene. Dette sikrer at anlegget til enhver tid er i optimal posisjon. ”
Turbinene på dekket på fartøyet fortsetter å fungere uansett om kamrene inhalerer eller utånder luft når bølgen går forbi fartøyet.
I det samme området, som har en høy gjennomsnittlig vindhastighet, har forskere studert ideen om flytende vindmøller.
Prosjektet ser nå på å kombinere vindturbiner og bølgekraftverk på samme fartøy og bruke strømmen til å lage hydrogengass - en måte å lagre energien på.
"Vi ser på dette prosjektet som en trestegs-rakett," sier Kvernevik. ”Det første trinnet er å teste modellen vi nettopp har bygget for å sikre at strømproduksjon kan gjennomføres som planlagt.
Fabrikk
"Deretter vil et hydrogenproduksjonsanlegg bli installert ombord på fartøyet slik at den produserte strømmen kan lagres i form av hydrogengass.
”Vi har store forhåpninger om at hydrogen blir fremtidens bilbrensel. Målet vårt er å samarbeide med andre for å produsere hydrogen til en konkurransedyktig pris - basert på en uendelig ressurs og uten skadelige utslipp.
Planen er da å anlegge et anlegg med en nominell kapasitet på 1000kW (1MW). Dette vil vi gjøre ved å installere fem produksjonsmoduler som ligner det nåværende anlegget, enten på et større fartøy eller en spesialbygget lekter. Til slutt skal vi bygge en halvt nedsenkbar plattform designet for å bære et 4MW bølgekraftverk med en 6MW vindturbin installert på toppen. "
De Norsk marinteknologisk forskningsinstitutt (MARINTEK) er en av prosjektpartnerne som har bidratt til utvikling av bølgekraftverket.
Pålitelig kilde
I mellomtiden hevder et svensk selskap å ha knekt problemet med å oppskalere bølgeenergi med en girkasse som genererer fem ganger så mye strøm per tonn enhet til en tredjedel av kostnadene.
Et av de åpenbare problemene med bølgekraft er høyden og tidspunktet for bølgene, noe som gjør det vanskelig å konvertere kraften til en pålitelig energikilde. Men CorPower OceanDet nye bølgenergisystemet hevder å produsere tre til fire ganger mer strøm enn tradisjonelle systemer.
Det nye systemet som hjelper til med å løse dette problemet, er basert i en bøye som tar opp energi fra bølgene - en oppskalert versjon av en hjertekirurgs forskning på hjertepumping og kontrollfunksjoner.
Patrik Möller, administrerende direktør i CorPower, sier at bølgeenergikonverteren - i motsetning til konkurrerende systemer - kan administrere hele spekteret av bølger.
Han sier: "Vi kan sikre at det alltid fungerer i tid med bølgene, noe som forbedrer bøyens bevegelse kraftig og bruker den hele veien mellom bølgekammen og bølgetu og tilbake på en optimal måte, uansett hvor lang eller høy bølger er. ”
Bøyene er kompakte og lette og kan produseres til relativt lave kostnader. En bøye 8 meter i diameter kan produsere 250-300 kilowatt i en typisk atlantisk dønning. En bølgeenergipark med 100-bøyer kan generere 25 til 30 megawatt. - Climate News Network
Om forfatteren
Paul Brown er felles redaktør for Climate News Network. Han er en tidligere miljøkorrespondent for Guardian og skriver også bøker og lærer journalistikk. Han kan nås kl [e-postbeskyttet]
Anbefalt bok:
Global Warning: Den siste sjansen for endring
av Paul Brown.
Global oppvarming er en autoritativ og visuelt fantastisk bok
