Avhandlingsarbete beskriver internationellt ledande vågkraft

Genom att utgå från teknik som är anpassad till vågenergins speciella förutsättningar ligger vågenergiteknik från Uppsala i den absoluta framkanten i världen. Rafael Waters beskriver i sin avhandling resultaten från den försöksanläggning som finns i havet utanför Lysekil och som han haft en ledande roll i designen och konstruktionen av. Han försvarar sin avhandling vid Uppsala universitet den 12 december.

I snart tre år har ett vågkraftverk stått på havsbotten ett par kilometer ute till havs på den svenska västkusten, i närheten av Lysekil. Rafael Waters vid Uppsala universitets avdelning för elektricitetslära har som doktorandprojekt haft i uppgift att designa och bygga verket. Verket är unikt hållbart och underhållsfritt tack vare den enkla mekaniska konstruktion som tagits fram på avdelningen.

- Istället för att försöka anpassa konventionell energiteknik till vågenergins speciella utmaningar har vi tagit fram teknik som från början är anpassad för havet, säger Rafael Waters.

Generatorn i vågkraftverket i Lysekil är väldigt speciell. Det är en så kallad linjärgenerator och genererar el genom att röra sig i takt med vågornas långsamma rörelser. En vanlig generator omvandlar rotationsenergi till el, och den bör snurra ca 1500 varv i minuten för att vara effektiv. På något sätt måste man då omvandla den långsamma vågrörelsen till en snabb roterande rörelse.

- Det gör att ett vågkraftverk med en vanlig generator behöver energiöverföringssystem som växellådor eller hydrauliska system och andra invecklade detaljer som slits och som kräver mycket mer underhåll än en linjär generator, säger Rafael Waters. Vår generator har fungerat problemfritt varje gång vi startat upp vårt kraftverk under de här åren, trots att den inte underhållits och ibland stått still i månader.

Rafael Waters och hans kollegor arbetar med att bestämma parametrar som vilka effektuttag och bojstorlekar som i längden ger bäst resultat.

- Med mindre bojar och lägre effektuttag blir påfrestningarna mindre på vågkraftverket. Å andra sidan vill man producera som mycket el som möjligt. I slutändan är det här en ekonomisk avvägning, och vi vill förstå hur man kan optimera konstruktionen.

Vågkraftverket i Lysekil kommer under nästa år att kompletteras med ytterligare två och kopplas ihop till en av världens första vågenergiparker, som kommer att kunna leverera hushållsel till ca 60 villor. På några års sikt kommer parken att ha ett tiotal verk.

På sikt skulle vågenergi kunna förse Sverige med runt 10 TWh el per år, jämförbart med 1-2 kärnreaktorer.

- Men andra länder har en mycket högre potential, säger Rafael Waters. Norges vågor innehåller till exempel tio gånger mer energi än våra, och Norge har en total potential som är mer än tio gånger högre än Sveriges.

För mer information kontakta Rafael Waters på 070-335 13 16, 018-471 58 07 eller rafael.waters@Angstrom.uu.se