Havets kraft

Tidvatten och vågor har en enorm potential att producera energi. Enligt United States Geological Survey (usgs) är 71 procent av jordens yta täckt av vatten, och haven står för 96,5 procent av den delen. Det betyder att havets oupphörliga vågrörelser skulle kunna spela en ännu större roll än de redan gör. 

Under de senaste årtiondena har de extrema väder- och havsförhållandena runt Orkneyöarna norr om Skottland gjort området till ett populärt ställe för att utveckla och testa teknik för vågkraft och tidvattenkraft. Den lilla ögruppen på gränsen mellan Atlanten och Nordsjön är också hemvist för European Marine Energy Centre (EMEC). 

Det senaste, och kanske också mest lovande, exemplet på vågkraft kommer från det Inverness- baserade företaget AWS Ocean Energy. Efter att ha arbetat med marina energisystem i över 20 år är AWS nu i färd med att testa Archimedes Waveswing: en 10 meter hög och 3,8 meter bred undervattensboj som är byggd för att producera tillförlitlig vågkraft till låg kostnad för kustsamhällen och verksamheter till havs.  

Waveswing är placerad tre meter under havsytan och reagerar på de tryckförändringar som uppstår under ytan när vågor passerar. Rörelserna i konstruktionen omvandlas till elenergi med hjälp av en direktdriven generator. Systemet kan användas vid havsdjup på 25 meter, eller mer.  

— Med den nuvarande konstruktionen kan Waveswing integreras i undervattensplattformar och skalas upp till 500 kW per enhet. En plattform med 20 enheter kan komma  upp i enenergiproduktion som är jämförbar med vindkraftverk till havs, säger Simon Grey, VD för AWS Ocean Energy. 

Trelleborgs innovativa teknik spelar en viktig roll i projektet. Företaget levererar ett specialutvecklat gummimembran som hjälper till att skydda och täta en del av Waveswing-bojen. Membranet har utvecklats vid Trelleborgs anläggning i nederländska Ridderkerk.  

— Membranet är en kordförstärkt gummikonstruktion som absorberar kraften från inre tryck och förhindrar att havsvatten läcker in i Waveswings generatorer, förklarar Dirk Jan van Waardhuizen, FoU-ansvarig på Trelleborg i Ridderkerk.

Trelleborg levererade också liknande branschledande polymerlösningar till det EU-finansierade projektet Wave Energy Transition to Future by Evolution of Engineering and Technology (Wetfeet) från 2015 till 2018. Redan i mitten av 1990-talet hade Trelleborg dessutom ett samarbete med nederländska Teamwork Technology, ursprunget till det som skulle bli AWS. 

— När Wetfeet-projektet avslutades uttryckte AWS intresse för att använda år polymermembranlösning i  sitt nya testprojekt på Orkneyöarna.Det var verkligen roligt med ett nära samarbete i ett projekt av den här storleken där vi åter kunde ställa vår expertis till förfogande. Jag ser fram emot att få besöka Orkneyöarna så småningom och se hur den nya konstruktionen fungerar, säger Dirk Jan van Waardhuizen. 

— Vi är verkligen glada över att ha fått en så erfaren och pålitlig partner som Trelleborg i utvecklingen av den här kritiska komponenten till Waveswing. Trelleborg har en handfast attityd till att lösa problem och har levererat en kvalitetsprodukt som har gjort projektet framgångsrikt. Vi ser fram emot att samarbeta med Trelleborg för att ta reda på hur vi kan skala upp membranen så att vi kan utnyttja Waveswing-teknikens fulla potential, säger Simon Grey.  

— Tack vare vår omfattande konstruktions-och teknikexpertis kan vi vara en pålitlig partner för våra kunder och leverera lösningar som tillgodoser deras specifika behov. Trelleborgs avancerade tätningssystem kommer faktiskt också att användas i världens största teleskop, Extremely Large Telescope (ELT), som håller på att byggas som en del av European Southern Observatory, säger Dirk Jan van Waardhuizen.  

Trelleborg ska tillverka och leverera handtillverkade uppblåsbara tätningar och kompressionstätningar som ska hålla ELT:s klassiskt formade kupol trycksatt, lufttät och skyddad mot vatten, värme och stoft — och säkerställa att det inte tränger in något ultraviolett ljus till teleskopet. 

Även om vågkraft kan bidra till den fortsatta omställningen till ren energi är Dirk Jan van Waardhuizen medveten om att det är lång väg kvar. 

Jag har hållit ögonen på den här marknaden sedan 2009. Det stämmer att vågenergi har en enorm potential, men mycket av den teknik som behövs för att utvinna den är ännu inte prismässigt konkurrenskraftig. Det beror förmodligen på att de flesta vågenergiomvandlare är placerade vid havsytan, till skillnad från Waveswing. Det innebär att de kanske inte alltid klarar hårda väderförhållanden, svåra stormar till havs och ovanligt stora vågor, utan ofta går sönder vilket gör att kapitalkostnaderna ökar, säger Dirk Jan van Waardhuizen. 

Däremot tror han att den teknik som används i AWS-projektet kan visa sig vara en banbrytande lösning. 

— Ur teknisk synvinkel har den teknik som används i Wetfeet- och AWS-projekten en unik och välutvecklad potential. Den är placerad under vattenytan och absorberar påverkande krafter bättre. Enligt mig är det ett gångbart koncept, fortsätter Dirk Jan van Waardhuizen. 

Han säger avslutningsvis: — I en tid då energipriserna skenar och behovet av hållbara lösningar blir allt större behöver vi alla energikällor vi kan få, så låt oss göra vågen för AWS och havskraften!