Sjávarorka – Áhugaverð tækni

Sjávarorka er grein á  orkutrénu, sem sjá má sem áhugaverðan möguleika fyrir Íslendinga til að þróa nýjan iðnað, sem gæti orðið mikilvægur fyrir íslenskt efnahagslíf.

marine_current_turbines – Smella á myndir til að stækka

Það að beisla sjávarorkuna er ennþá tækni á fósturstigi. Rétt eins og var um vindorkuna fyrir rúmum 30 árum. Ef rétt yrði haldið á spöðunum hér, gæti Ísland mögulega orðið jafn heimsþekkt fyrir sjávarorkutækni, rétt eins og Danmörk er í vindorkunni.

Þarna er eftir talsverðu að slægjast. Til samanburðar þá var veltan í vindorkunni á síðasta ári um 40 milljarðar EUR (þ.e. árið 2008; tölurnar vegna 2009 liggja ekki enn fyrir). Á sultugengi kreppunnar jafngildir þetta næstum sjö þúsund milljörðum ISK.

Minnumst þess líka að danska Vestas er stærsta vindorkufyrirtæki veraldar, þýska Siemens Wind er með aðalstöðvar sínar á Jótlandi og rannsóknamiðstöð indverska Suzlon Wind Energy er í Danmörku. Þessi árangur Dana í vindorkunni er afspengi þolinmóðrar stefnu danskra stjórnvalda gagnvart vindorku. Með sama hætti gætu íslensk stjórnvöld skapað hér heimsins mest aðlaðandi umhverfi fyrir sjávarorkuiðnaðinn. En til að svo megi verða þarf framsyni og metnað.

Um sjávarorkutæknina má kannski segja að þar séu menn enn nánast á byrjunarreit. Meðan bæði vindorka og sólarorka hafa í áratugi þróast yfir í risastóran iðnað, er sjávarorkan að mestu ennþá bara hugmynd eða möguleiki. Möguleiki sem reyndar yrði einhver sá áhugaverðasti í endurnýjanlegri orku ef fram kæmi tækni sem byði upp á þann möguleika að virkja afl sjávar í stórum stíl með hagkvæmum hætti.

marine_current_turbines

Það er margt að gerast á þessum vettvangi og mörg sjávarorkufyrirtæki eru komin fram með athyglisverðar prótótýpur. Sem þau auðvitað öll segja að hafi æðislega möguleika og verði brátt sannreynd og samkeppnishæf tækni í raforkuframleiðslu.

Stundum virðist hugmyndaflugið á þessum vettvangi einkennast meira af kappi en forsjá. Enn sem komið er virðist hringurinn lítt vera farinn að þrengjast um hver besta lausnin verður. Menn bjástra m.a. við að nýta ölduhreyfingar sem þrýstiafl og eru líka með alls konar svolítið sérkennilegar hugmyndir um hvernig nýta megi sogkraft frá brimi sem skellur á klettaströnd til að knýja túrbínu. Þetta síðastnefnda er hugmynd sem hefur m.a. verið í skoðun við Færeyjar, en frændur okkar þar hafa hvorki jarðvarma né umtalsvert vatnsafl og langar mikið að reyna að beisla vindinn og/eða sjóinn til raforkuframleiðslu. Það hefur því miður enn ekki ræst.

Sem dæmi um aðra svolítið  skrítna en skemmtilega hugmynd í sjávarorkunni má nefna apparat sem ástralska fyrirtækið BioPower hefur þróað. Og nú ætla Ástralirnir að prófa tækið í sjálfum San Francisco flóanum í samstarfi við borgayfirvöld í þeirri miklu hippa- og nýsköpunarborg. Þó svo nafnið BioPower minni kannski meira af fjósalykt (lífmassa) heldur en sjávarangan, er þetta hreinræktað sjávarorkufyrirtæki. Og nær Sílikondal komast menn varla í sjávarorkuiðnaðinum. Þetta er því kannski rakið vinningsdæmi?

biowave

Flest könnumst við við það hvernig þang sveiflast rólega til og frá í takti við hreyfingu sjávar. Það er einmitt sú hreyfiorka sjávar sem áströlsku ljúflingarnir hjá BioPower hyggjast nýta. Tæknin hjá BioPower felst í apparati sem kallast BioWave og er eins konar manngert þang sem mun hreyfast til í sjónum og sú hreyfing nýtt til að skapa vökvaþrýsting sem knýr túrbínu í landi. M.ö.o. þá er eins konar belgjum eða blöðkum komið fyrir á hafsbotni skammt utan við ströndina og þar hreyfast þær til og frá í sjónum og virka eins og pumpa sem gengur fyrir afli sjávar.

Fyrstu tækin í þessari tilraun í San Francosco-flóanum eiga hvert um sig að hafa aflgetu upp á 250kV, en stefnt er að 1 MW afli innan tíðar. BioPower vonast til að innan örfárra ára verði unnt að setja upp allt að hundrað slík samtengd tæki, sem verður þá 100 MW sjávarvirkjun! Sem myndi framleiða raforku fyrir góðan slatta af íbúum San Francisco.

Enn sem komið er, er þó allsendis óvíst að þessi veltikallatækni geti skilað því sem til er ætlast; stöðugri og tiltölulega ódýrri raforku. Þó svo apparatið líti vel út á teikningum er Orkubloggarinn meira trúaður á að einhvers konar samtvinnun og/eða útfærsla á hefðbundinni vatnsafls- og vindorkutækni sé hagkvæmasta og raunhæfasta leiðin til að beisla orku sjávar.

Takist mönnum t.d. að framleiða ódýrt tæki sem byggist á tiltölulega vel þekktri tækni en getur nýtt straumhraðann í sjónum mun betur en hingað til, gæti það orðið að alvöru stóriðnaði. Það skemmtilega er að hér á Íslandi er nú verið að smiða tæki, sem hugsanlega gæti orðið mikilvægur þáttur í að stuðla að slíkum tímamótum.

Mikill fjöldi fyrirtækja vinnur að alls konar útfærslum í að nýta sjávarorkuna; ekki síst á Bretlandseyjum og líka talsvert í Bandaríkjunum, Ástralíu og víðar. En íslenska straumhjólið hjá Valorku gæti hugsanlega skotið þeim öllum ref fyrir rass.

valdimar_valorka

Eldhuginn að baki Valorku er maður að nafni Valdimar Össurarson. Valdimar er m.a. þekktur fyrir þróun viðvörunarbúnaðar vegna snjóflóða og sérstakrar líflínu fyrir smábátasjómenn og situr í stjórn Samtaka frumkvöðla og hugvitsmanna. Nú síðast hefur hann unnið að þróun tækis, sem gæti valdið þáttaskilum í sjávarorkuiðnaðinum. Þar er á ferðinni straumhjól, sem ætlað er að ná betri nýtingu en flest annað sem hefur komið fram á þeim vettvangi til þessa. Straumhjólið er túrbína (hverfill) sem á að geta nýtt hægstrauma, svo sem sjávarfallastrauma eða hægstreymandi fallvötn, en gæti mögulega líka nýst í vindrafstöðvar.

Valdimar hefur nú þegar smíðað nokkrar útgáfur af hverflinum og leggur áherslu á að hann verði sem einfaldastur en um leið sterkbyggður. Á vef Rannís segir m.a. „Hverfillinn er í 3 megingerðum sem allar byggja á þverstæðum ási við straumstefnu. Gerðir 1 og 2 eru með aðskildum hallandi öxlum og vélrænni opnun blaða, en gerð 3 er á heilum öxli; með straumopnun blaða og vinnur við gagnstæða straumstefnu án skiptibúnaðar„. Framundan eru prófanir í straumkeri og mælingar á afköstum, en að því búnu er ráðgert að smíða frumgerð (prótotýpu) til prófunar í sjó. Það verður vonandi ekki síðar en á næsta ári (2011).

insead_innovation_overall_ranking_2010

Í þessu sambandi er athyglisvert að ef marka má nýtt álit INSEAD  viðskiptaháskólans fræga, þá er Ísland hvorki meira né minna en mesta nýsköpunarland veraldar! Í nýjustu skýrslu ljúflinganna hjá INSEAD rauk Ísland upp úr tuttugasta sætinu frá fyrra ári og felldi sjálfan frumkvöðlarisann Bandaríkin úr efsta sætinu (nálgast má skýrslu þeirra í heild hér; nokkuð þungt skjal). Og INSEAD er jú ekki aldeilis hver sem er. Þetta hljóta því að teljast talsverð tíðindi.

Flestir sem vinna að nýsköpun á Íslandi þekkja það hversu hroðalegur skortur er hér á áhættufjármagni. Hvort sem er lánsfé eða hlutafé. Frumkvöðlastarf án slíks bakhjarls hlýtur ávallt að eiga erfitt uppdráttar. Þess vegna er kannski ofurlítið sérkennilegt að Íslandi sé skipað í fyrsta sætið í þessara skýrslu INSEAD.

Hvað um það. Hér á Íslandi er vissulega ýmislegt athyglisvert að gerast í nýsköpun. En því miður er hætta á því að áhugaverð verkefni eins og straumhjólið hjá Valorku verði ekki fullunnin, vegna skorts á þolinmóðu áhættufjármagni. Orkubloggarinn er engu að síður bjartsýnn um að Valdimar nái að þróa hugmynd sína áfram – og í framhaldinu vonandi að vekja áhuga öflugra tæknifjárfesta.

tidal_power_lunar

Ef það gengur eftir er reyndar ekki ólíklegt að tækniþekkingin myndi samt hverfa úr landi; t.d. til Bretlands sem í dag hlúir miklu meira og betur að þessum geira endurnýjanlegrar orku en nokkur önnur stjórnvöld. Til að mögulegt sé að Ísland ávinni sér sess í sjávarorkuiðnaði þarf að grípa hér til sértækra aðgerða; t.d. skapa þessum geira sérstaklega hagstætt skattaumhverfi sem myndi laða fjárfestingar í sjávarorkutækni hingað til lands. Og það væri örugglega bara hið besta mál fyrir Valorku og þróun á íslensku hugviti, ef hingað kæmu erlend sjávarorkufyrirtæki.

Iðnaðarráðherra; taktu nú af skarið og komdu einhverju alvöru og áþreifanlegu í framkvæmd! Byrja strax á frumvarpi um fjárfestingaumhverfi sjávarorkufyrirtækja.