Vågkraft – Mer energi än sol och vind

Havsvågor är inte helt lätt att tämja, men det finns en oerhörd kraft i dom. En kraft man länge försökt utnyttja men som man ännu inte lyckats med fullt ut, då själva styrkan i kraften är en av utmaningarna. En av fördelarna med vågkraft är att den har mycket högre energitäthet jämfört med vind och sol, fem gånger högre för att vara exakt. Energitäthet är mängden energi som finns lagrad per volym, eller massenhet i ett system eller ett kemiskt ämne. Energin är högst när det blåser mest, på höst och vinter när vi behöver mest el. Vågor kan i teorin absorbera väldigt mycket energi, men det återstår att göra det i verkligheten.

Historia

Det är inget nytt att man försöker tämja vågornas kraft. I Paris 1799 gavs det allra första patentet. 1910 tillverkades den första turbinen som gav el till ett privathus och 1947 togs det första kommersiella vågkraftverket i bruk i Japan.

Lars Bergdahl, professor emeritus vid Chalmers i Göteborg, insåg att det fanns en stor potential och började själv jobba med vågkraft i mitten av 1970-talet. “Tekniken var ganska handfast och begriplig för oss vattenbyggare: en rörelse som ska motverkas och energi som ska tas upp genom att bromsa lagom mycket”. Lars och hans kollegor sjösatte vågkraftsbojar först i sjön Lygnern och sedan vid fyrplatserna Vinga och Trubaduren på västkusten. “Vi fick det att fungera bra, några grejer gick sönder men inget katastrofalt inträffade”.

Men det kom aldrig längre än så. I början av 80-talet hamnade tekniken närmast i glömska tills 2000-talet när Mats Leijon, professor i elektricitetslära vid Uppsala universitet, började intressera sig för vågkraft. Den teknik som forskarna arbetar med fungerar att när en våg träffar en boj uppe vid ytan tar bojen upp en del av vågens energi. Bojen ska inte följa med vågen utan ”förstöra” den. Bojen börjar röra sig och drar i ett rep som sitter i ett fundament på botten. Repet drar i sin tur i en transformator med magneter, vilka dras upp och ner i en stator och elektriskt spänning uppstår.

Utmaningarna

För att göra kraftverket ännu effektivare tog Jens Engström fram en teoretisk modell i sin avhandling. Men att få vågkraft att fungera i verkligheten har varit svårare än han trott. “Största utmaningen är att få komponenter att hålla, det är sådana enorma krafter i havet. Man designar utifrån den vanligast förekommande vågen men samtidigt kommer stormar där vågorna är extremt mycket större. Överdimensionerar man blir det för dyrt; därför måste vi hitta smarta lösningar”. En annan utmaning är att teorin är så komplicerad att knappt ens superdatorer räcker till för de beräkningar som krävs. Även om Jens Engström tror att så småningom kommer artificiell intelligens att hjälpa till att lösa dessa komplexa system.Trots utmaningarna är han optimistisk om vågkraftens möjligheter. Många forskare och företag arbetar för att hitta lösningar. De mest lovande företagen anses just nu vara svenska och finska. Även utveckling av andra marina energitekniker, som exempelvis utnyttjar tidvattenströmmar ser lovande ut.

Läs mer

• Originalartikel
• Fler spännande artiklar