Uppsalaforskare ger nytt hopp om vågkraft

Att bygga vågkraftverk som överlever den tuffa miljön ute till havs har visat sig vara svårt. Många vågkraftsprojekt har havererat på vägen, men inte vågkraftgruppen vid Uppsala universitet. Med en relativt enkel metod är de numera världsledande och deras avknoppade vågkraftbolag Seabased projekterar flera kommersiella vågkraftsanläggningar.

Det finns stor energipotential i vågkraft, bara att bygga ut den vid Norges kust skulle kunna försörja hela Norden med energi. Men trots årtionden av försök så finns få vågkraftverk i drift. Teknikens många utmaningar har satt stopp för en stor del av projekten, menar Rafael Waters, som tillhör vågforskargruppen vid avdelningen för elektricitetslära på Uppsala universitet.

– Ett välfungerande vågkraftverk handlar inte enbart om effektiv energiutvinning, utan också om att kraftverken ska klara saltvatten, hård vind, höga vågor, strömmar och att bli boplats för det marina livet, säger Rafael Waters.

Enkel lösning vinner i längden

De system som vågkraftgruppen vid Ångström och Seabased arbetar med har sin styrka i enkelheten. På ytan flyter en boj fäst i en vajer, som i sin tur lyfter en magnet upp och ner genom en spole i generatorn. Till skillnad från andra system saknar det nästan helt mekanik. Det finns inga axlar och ingen mekanisk utväxling som kan slitas ut och systemet står fritt på botten, vilket innebär att det inte kan flyta bort och orsaka skador eller stora reparationskostnader. Hela systemet kan enkelt lyftas bort när det tjänat ut och testerna visar att livet i havet faktiskt trivs bättre vid vågkraftparkerna än utanför dem.

– Att vi har valt ett enkelt mekaniskt system löser många av de problem som andra vågraftgrupper har haft. Avancerad mekanik klarar varken påfrestningarna eller saltvattnet utan dyrt underhåll, och fast monterade kraftverksparker kan slita sig, säger Rafael Waters.

Men den enkla mekaniken är inte bara en styrka. En svaghet är att den ger ”sämre” ström som kräver mer omvandling innan den kan skickas ut på elnätet. Systemet innebär därför en kompromiss mellan energiproduktion och hållfasthet, men Rafael menar att trots att de offrar en del av den effekt som potentiellt kan genereras, så kan de i gengäld bygga en produkt med realistiska investeringskostnader och litet behov av underhåll, som annars är en stor kostnad till havs.

– Vi har också lyckats få ner kostnaderna för att sjösätta kraftverken rejält, vilket är en viktig del av kommersialiseringen, säger Rafael Waters. Idag ställer vi kraftverken på botten i hamnen med en kran och hissar sedan upp dem en bit från botten med en bogserbåts ankarlina. Därefter körs hela ekipaget till rätt plats och sänks ned på botten.

Framgångar som kostar

Rafael Waters har ägnat all sin tid åt vågkraftsforskning sedan 2008 och gläds åt framgångarna och att vågkraftgruppen vid Uppsala universitet haft stor betydelse för utvecklingen.

– Filosofin vid vågkraftgruppen här i Uppsala har varit att snabbt komma ut i verkligheten – ganska tvärt emot hur många andra forskargrupper har agerat. Det är lätt att räkna i en evighet i labbet och testa i liten skala och många led. Nackdelen är att det då tar lång tid att komma ut i realistiska miljöer, där man ofta stöter de riktigt stora utmaningar som tar tid att lösa, menar Rafael Waters.

Fortfarande är det en liten bit kvar innan vågkraftgruppens första kraftverk kan ge ström på nätet, men målet är snubblande nära – både de och Seabased har uppkopplade kraftverk redo att producera grön vågkraft åt konsumenterna. Men i samma sekund som det händer dyker ännu en utmaning upp: Det är lättare att få pengar till att producera rapporter, artiklar och teoretiska resultat än till ställverk och kablar.

– Underhållet av infrastrukturen är ganska kostsam, säger Rafael Waters. Det kan vara kablar som nöts mot havsbotten i stora vågor och båtar som ankrar i dem och ibland behöver den elektriska utrustningen uppdateras, allt sånt kostar pengar som är svårt att få finansiering för. Samtidigt är ju den förnybara energi som alla pratar om beroende av att forskningsprojekt finansieras hela vägen och inte bara blir rapporter och artiklar i tidskrifter.