Att omvandla ett pulserande inflöde av havsvatten med 60 bars tryck till ett jämnt strömmande flöde för stabil elproduktion är en spännande utmaning. Lägg till en snäv tidplan och skarpa krav på att rymmas i en container så blir det riktigt kul, åtminstone om man frågar Patrik Johansson, projektledare inom industrisystem på Armatec. Nu är den färdiga lösningen på väg till Gran Canaria för att testas i en fullskalig vågenergianläggning från danska Wavepiston.
Uppdraget kom via Armatec i Danmark. Wavepiston hade turbin och generator och ett nytt, egenutvecklat system för att fånga vågenergi och göra om det till ett pulserande flöde av havsvatten. Nu behövde de en lösning för att minska pulsationerna så att kraften kunde tillgodogöras i turbinen. De behövde någon som kan klimatsmart flödesteknik. Via Armatec i Danmark kom förfrågan till avdelningen för industrisystem i Mölndal och Patrik fick uppdraget: ”Den största utmaningen var helt klart det höga arbetstrycket, och att det är havsvatten.”
Ett inflöde av saltvatten med 60 bars tryck ställer såklart krav på material och dimensioner. Begränsningarna hos de redan inköpta komponenterna – turbin och generator – ställde sina krav på flöde och tryck, och dessutom skulle alltihop få plats i en 20-fots container och vara färdigt för leverans till Gran Canaria enligt ett tufft tidsschema. En utmaning som krävde ett flexibelt angreppssätt och nära samarbete mellan alla aktörer. ”De kom till oss med en idé om hur det skulle fungera, men den detaljerade designen fick växa fram under tiden.” säger Patrik.
En vågenergianläggning står i sig inför flera utmaningar. Stormar, kraftöverföring, logistik och underhåll måste hanteras på rätt sätt för att investeringen ska löna sig i slutändan. Wavepistons lösning består av 24 vågfångare på rad som med hjälp av vågornas rörelser driver varsin pump som tillsammans pumpar havsvatten genom systemet. Vid stormar fälls vågfångarna ihop för att skydda dem mot de kraftigaste vågorna. I stället för sköra och dyra elektriska kraftöverföringar till havs pumpas vattnet under högt tryck in till land för energiutvinning. Och med standardkomponenter och relativt enkel teknologi förpackad i lättransporterade containrar kan montering och underhåll skötas av lokal personal efter en kort utbildning.
För att få ett jämnt flöde in till turbinen konstruerade Patrik en lösning med två pulsationsdämpare för att mota de största fluktuationerna, där ett reglerbart munstycke, en spear nozzle, gör den sista justeringen. Med hjälp av mjukvara utvecklad av FH Automation öppnar och stänger det reglerbara munstycket beroende på det inkommande vattnets tryck och flöde. På så sätt snurrar turbinen med så jämnt varvtal som möjligt, så att generatorn kan leverera energi till elnätet stabilt och utan toppar eller dalar.
Projektet ställde stora krav på erfarenhet och tekniskt kunnande och löstes i nära samarbete mellan Armatec och Wavepiston. De korta kommunikationsvägarna mellan Armatecs konstruktionsavdelning i Mölndal och produktionsanläggningen i Plzen i Tjeckien var också en förutsättning för att kunna lösa uppdraget inom de tidsramar som sattes upp.
Efter en framgångsrik FAT – Factory Acceptance Test – står nu den färdiga anläggningen i Danmark och väntar på leverans och montering på forskningsinstitutet PLOCAN – Plataforma Oceánica de Canarias (Kanarieöarnas oceaniska plattform) – på Gran Canaria. Vi ser fram emot att få återkomma när vi vet hur det har gått.
Klimatsmart flödesteknik kan göra stor skillnad i projekt som gynnar miljön, till exempel när böljande vågor ska bli stabil elenergi. Kontakta oss om du är nyfiken på hur vi skulle kunna hjälpa dig.
