Hopp til hovedinnhold

Denne oppfinnelsen produserer elektrisitet fra havstrøm

Forskere ved UiS har utviklet en energiomformer som skaper elektrisitet fra strømninger i vann.

Publisert: Endret:
Illustrasjon av energiomformer.
Slik ser energiomformeren ut. I sidepanelene er det en spole som gjør bevegelsesenergi om til elektrisitet.

Oppfinnelsen har fått navnet VIMEC, som står for Vortex-Induced Motion Energy Converter. Med andre ord en energiomformer som skaper elektrisitet ved hjelp av kinetisk energi i rennende vann som havstrømmer og elver. Omformeren er en energikilde på lik linje med for eksempel vindmøller og solceller. Den er særlig aktuell til bruk i oppdrettsanlegg og offshore-installasjoner.

Oppfinnelsen består av et elektromagnetisk suspensjonssystem koblet til aerodynamikk, en såkalt oscillator. Det er et hydromekanisk system som skaper svingninger eller bevegelse når det plasseres i hav eller elver. Når havstrømmen kommer inn gjennom omformeren, vil fjærene bevege seg opp og ned. I rammen til omformeren er det magneter og spoler som genererer elektrisitet fra oscillatorens bevegelser.

– Dette er et veldig enkelt og billig design, sier professor i marinteknologi Muk Chen Ong ved Institutt for maskin, bygg og materialteknologi. Sammen med forsker Marek Janocha har han utviklet prototypen.

De to viser fram en modell av oppfinnelsen, rundt 30 centimeter høy. Neste steg er å bygge en pilot på 5 meter.

Alternativ til bølgekraft

Muk Chen Ong forklarer at VIMEC er som et aggregat, men drevet av havstrøm. Det er havstrømmen som lader batteriet. Oppfinnelsen kan også roteres, slik at den tilpasses retningen på havstrømmen der den er plassert. Omformeren kan bygges i ulike størrelser, den kan for eksempel plasseres i tilknytning til et oppdrettsanlegg eller på havbunnen.

Oppfinnelsen startet som Marek Janochas masteroppgave i 2018. Muk Chen Ong var veileder på oppgaven, som etter hvert ble til VIMEC. Nå er patent på plass, og de to forskerne har også fått finansiering gjennom Forskningsrådets FORNY-program (forskningsbasert nyskaping).

– Norge har lang kystlinje med sterke strømmer. Det er et enormt energipotensial i havstrøm. Havstrøm er mer tilgjengelig enn bølgekraft, det er alltid strøm i elver og hav. Vi ønsket å fange denne energien, men hvordan? VIMEC ble løsningen, sier Ong.

Han legger til at oppfinnelsen ikke virker forstyrrende på livet i havet – fisk kan svømme rett gjennom.

Billig i drift

Oppfinnelsen har nylig blitt testet hos SINTEF i Trondheim. 28 tester har vist at den fungerer som den skal. Under testene har man gjort forsøk med strømmer av ulik styrke og fra forskjellige retninger.

– Gode oppfinnelser er ofte svært enkle, sånn som denne. Vi utviklet en numerisk fluiddynamikk-modell før vi utviklet omformeren. Dermed visste vi i teorien nøyaktig hvordan den ville fungere, og det var heller ikke behov for å kjøre mange tester, forklarer Ong.

Med strømkrise i Europa og global energimangel, ønsker de to forskerne å skape et alternativ på fornybarmarkedet. Hvis man sammenligner kostnaden for elektrisitetsproduksjon fra VIMEC med vindkraft, kommer VIMEC best ut. Overslag viser at det vil koste 1,04 kroner per kilowattime å produsere strøm med VIMEC.

– Det er flere mulige marked for oppfinnelsen vår, særlig innen havbruk, hvor man ofte benytter seg av dieselaggregat. Vi må kutte fossilt brennstoff, og der kan vi tilby et alternativ, sier Muk Chen Ong.

Nå når laboratorietestene er gjennomført, skal oppfinnelsen testes i naturlige omgivelser. Neste steg er å bygge en pilot som skal testes i sjøen. Målet er at dette skal gjennomføres innen høsten 2024.

Tekst: Kjersti Riiber

Forskerne

Professor
51831112
Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet

Institutt for maskin, bygg og materialteknologi
Postdoktor
Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet

Institutt for maskin, bygg og materialteknologi