
Redaktör:
Jens Ljunggren
Mer energi finns att hämta i vågkraften
2011-12-12

Vågenergi utgör en stor oexploaterad källa till förnybar energi. Uppsala universitet bedriver forskning om vågraft vid en anläggning utanför Lysekil. I sin avhandling har Jens Engström visat hur anläggningens nuvarande aggregat kan förbättras för att kunna omvandla ännu mer av vågornas energi till elektricitet.
De senaste åren har forskning på utveckling av vågenergiomvandling tagit fart, mycket tack vare den ökande miljödebatten samt insikten att de dominerande energikällorna är ändliga. Flera projekt, både privata och universitetsbaserade tar nu de sista stegen i utvecklingen mot fullskaliga vågkraftsparker och kommersialisering. Världens oceaner har en förnybar källa av effekt i storleksordningen terrawatt från ytvågor, som uppskattas kunna ha en betydande roll för framtidens ökande energibehov.
År 2002 startade avdelningen för elektricitetslära på Uppsala universitet utvecklingen av ett vågkraftskoncept. Konceptet som kallas Lysekilsprojektet är baserat på en direktdriven linjär generator kopplad via en lina till en boj vid ytan. 2006 installerades det första aggregatet vid testanläggningen strax utanför Lysekil. Sedan dess har ytterligare åtta aggregat (L2-L9) sjösatts samt ett undervattensställverk och effekt har levererats till land.
Jens Engströms avhandling är en del i forskningsprojektet och fokuserar på energitransporten i havsvågorna samt att öka energiomvandlingseffektiviteten mellan vågorna och bojen. Det senare innefattar kopplade ekvationer för både våg/bojinteraktionen samt elektromagnetiska ekvationer som beskriver generatorn och den elektriska kretsen.
Ett av huvudmålen med avhandlingen har varit att öka energiabsorptionen för aggregatet. Resultatet av den forskningen har lett till en konceptuell tvåkropps punkt-absorbatormodell som är baserad på Lysekilsaggregatet. Ett koncept där det mellan bojen vid ytan och generatorn vid botten finns en sfär med neutral flytkraft placerad. Syftet med den extra kroppen är att dess egenvikt samt hydrodynamiska tröghet ska öka trögheten i systemet och därigenom påverka egensvängningsperioden.
Resultat visar att systemets egensvängningsperiod kan anpassas till typiska perioder för svenska vågklimat. Simuleringar av tvåkroppsmodellen visar att systemet kommer i resonans och ger en kraftig ökning i energiomvandlingseffektivitet med upp till 80 procents energiomvandling med tvåkroppsystemet.
Dessa resultat ger ett förbättrat sätt att räkna ut energitransporten för havsvågor i kustzonen samt indikationer på ett sätt att kraftigt öka energiomvandlingseffektiviteten för det befintliga Lysekilskonceptet.
För mer information, kontakta:
Jens Engström, 018-471 58 18, 070-541 83 72, Jens.Engstrom@Angstrom.uu.se.
- Läs och ladda ner avhandlingen ”Hydrodynamic Modelling for a Point Absorbing Wave Energy Converter”: uu.diva-portal.org/smash/record.jsf
- Mer information om Lysekilsprojektet: www.el.angstrom.uu.se/forskningsprojekt/WavePower/Lysekilsprojektet.html
De senaste åren har forskning på utveckling av vågenergiomvandling tagit fart, mycket tack vare den ökande miljödebatten samt insikten att de dominerande energikällorna är ändliga. Flera projekt, både privata och universitetsbaserade tar nu de sista stegen i utvecklingen mot fullskaliga vågkraftsparker och kommersialisering. Världens oceaner har en förnybar källa av effekt i storleksordningen terrawatt från ytvågor, som uppskattas kunna ha en betydande roll för framtidens ökande energibehov.
År 2002 startade avdelningen för elektricitetslära på Uppsala universitet utvecklingen av ett vågkraftskoncept. Konceptet som kallas Lysekilsprojektet är baserat på en direktdriven linjär generator kopplad via en lina till en boj vid ytan. 2006 installerades det första aggregatet vid testanläggningen strax utanför Lysekil. Sedan dess har ytterligare åtta aggregat (L2-L9) sjösatts samt ett undervattensställverk och effekt har levererats till land.
Jens Engströms avhandling är en del i forskningsprojektet och fokuserar på energitransporten i havsvågorna samt att öka energiomvandlingseffektiviteten mellan vågorna och bojen. Det senare innefattar kopplade ekvationer för både våg/bojinteraktionen samt elektromagnetiska ekvationer som beskriver generatorn och den elektriska kretsen.
Ett av huvudmålen med avhandlingen har varit att öka energiabsorptionen för aggregatet. Resultatet av den forskningen har lett till en konceptuell tvåkropps punkt-absorbatormodell som är baserad på Lysekilsaggregatet. Ett koncept där det mellan bojen vid ytan och generatorn vid botten finns en sfär med neutral flytkraft placerad. Syftet med den extra kroppen är att dess egenvikt samt hydrodynamiska tröghet ska öka trögheten i systemet och därigenom påverka egensvängningsperioden.
Resultat visar att systemets egensvängningsperiod kan anpassas till typiska perioder för svenska vågklimat. Simuleringar av tvåkroppsmodellen visar att systemet kommer i resonans och ger en kraftig ökning i energiomvandlingseffektivitet med upp till 80 procents energiomvandling med tvåkroppsystemet.
Dessa resultat ger ett förbättrat sätt att räkna ut energitransporten för havsvågor i kustzonen samt indikationer på ett sätt att kraftigt öka energiomvandlingseffektiviteten för det befintliga Lysekilskonceptet.
För mer information, kontakta:
Jens Engström, 018-471 58 18, 070-541 83 72, Jens.Engstrom@Angstrom.uu.se.
- Läs och ladda ner avhandlingen ”Hydrodynamic Modelling for a Point Absorbing Wave Energy Converter”: uu.diva-portal.org/smash/record.jsf
- Mer information om Lysekilsprojektet: www.el.angstrom.uu.se/forskningsprojekt/WavePower/Lysekilsprojektet.html
Källa: Uppsala universitet
Senaste nyheter
-
2023-10-30
Spowdi vinner utmärkelse för klimatsmart jordbruksinnovationWorld Economic Forum har utsett Spowdi till Top Innovator i dess Smarter Climate Farmers Challenge.… -
2023-09-20
En av Sveriges största solcellsparker planeras i HallandStatkraft lämnade förra veckan in anmälan om samråd, enligt 12 kapitlet 6§ miljöbalken, för att… -
2023-09-18
Ny avfallstjänst hjälper företag minska koldioxidutsläppStena Recycling lanserar en ny digital tjänst som ska ge företag mer kunskap om hur deras… -
2023-09-13
Göteborg först med batteri-swap för elmopederTvå innovationsprojekt har banat väg för en ny satsning inom mikromobilitet och logistik i… -
2023-09-11
Åtta av tio vill ha mer grönska i svenska städerBevarandet av den biologiska mångfalden och ekosystemen har inte bara ett egenvärde, utan är… -
2023-09-08
Ekologisk höstmarknad i Järna 9 septNu på lördag den 9 september kl. 10-16 kommer vi vara med på Skillebyholms höstmarknad! Vi… -
2023-09-06
Ny kalkylator visar stora vinster med ekologisktGenom att välja ekologiskt i matbutiken kan stora mängder bekämpningsmedel och konstgödsel stoppas.… -
2023-09-01
Stor outnyttjad potential i cirkulär ekonomi i NordenEn förhållandevis liten andel av den nordiska industrin är i dag cirkulär och det finns stora… -
2023-08-30
Var med och rösta fram Sveriges bästa klimat startupNär ansökningstiden nu löpt ut för årets upplaga av Startup 4 Climate, en av Europas största… -
2023-08-28
Världens största flytandegörningsenhet för biogas i SödertörnBiokraft passerade i torsdags en viktig milstolpe när den nybyggda anläggningen för flytandegörning…