SØK I ARKIV
Artikler fra 2019
Artikler fra 2018
Artikler fra 2017
Artikler fra 2016
Artikler fra 2015
Artikler fra 2014

Gwind AS utvikler en ny generasjon flytende vindturbiner som skal forsyne havbruksanlegg og oljeinstallasjoner til havs med miljøvennlig strøm. På sikt skal systemet oppskaleres til multimegawatt-turbiner for offshore vindparker. Støtte fra VRI har bidratt til å realisere prosjektet.

Vindturbinen Gwind (Gyro wind) er konstruert ut fra en ny og banebrytende teknologi med vingeblader som roterer rundt en vertikal akse. Det er det motsatte av prinsippet for tradisjonelle vindturbiner, hvor bladene roterer om en horisontal akse. Gwind-konseptet er utviklet av Arnfinn Nergaard, skipsingeniør og professor ved Universitetet i Stavanger.

Professor Arnfinn Nergaard viser Gwind-installasjonen utenfor Oljemuseet i Stavanger. (Foto: Gwind)

– Hvis man skal designe noe som flyter, må man tenke på vektfordelingen. I stedet for at alt maskineriet er på toppen av en høy mast, har vår turbin tyngdepunktet så lavt som mulig, faktisk under havnivå. Nøkkelkomponentene finnes inne i selve flyteelementet, beskyttet fra vær og vind, forteller Nergaard.

Det nye designet snur kjent teknologi på hodet. Det lave tyngdepunktet gjør at innretningen flyter mest mulig stabilt i sjøen. Hele installasjonen blir dermed mindre og har lavere produksjonskostnad. Konseptet gir også enklere atkomst til å vedlikeholde maskineriet, noe som senker driftskostnadene. I tillegg vil gyrokreftene som oppstår ved turbinens rotasjon rundt en vertikal akse, motvirke rulling og stampebevegelse i enheten.

VRI-hjelp til uttesting
Vindturbinprosjektet startet i 2010, da Arnfinn Nergaard kontaktet Prekubator TTO (Technology Transfer Office) i Stavanger. Ideen hans ble godt mottatt, og etter hvert ble det tatt patent på et konsept for gyrostabilisering. Nergaard fikk etablererstøtte og støtte til videreføring fra henholdsvis Innovasjon Norge og Forskningsrådet.

– Vi søkte også om VRI-støtte og fikk 200 000 kroner. Disse midlene har vi brukt til benchmarking mot eksisterende og sammenlignbare turbiner, samt til en nærmere uttesting av gyrokonseptet, forteller Simen Malmin, styreleder i Gwind AS og prosjektleder for innovasjon og forretningsutvikling i Prekubator TTO.

Daglig leder Simen Malmin i Gwind er i ferd med å lansere en gyrostabilisert offshore vindmølle. (Foto: Hung Ngo)

En prototype i modellstørrelse med kapasitet på én kilowatt er testet i havnebassenget ved oljemuseet i Stavanger. Testingen som foregikk høsten og vinteren 2013, ga gode resultater for innretningen i storm og høye bølger.

“Studien av gyrokrefter resulterte i at vi valgte å vente med å utvikle en separat gyro for i stedet å fokusere på optimalisering av de naturlige gyrokreftene fra turbinene”

– Studien av gyrokrefter resulterte i at vi valgte å vente med å utvikle en separat gyro for i stedet å fokusere på optimalisering av de naturlige gyrokreftene fra turbinene, sier Malmin.

Gwind går videre med et stabiliseringssystem som er designet på tradisjonelt vis i kombinasjon med gyrokrefter fra systemets egen rotasjon.

– Det har vært avgjørende for oss å få denne avklaringen så tidlig som mulig. Nå ser vi tydeligere veien videre og kan fortsette med en enklere løsning, sier Malmin.

Reell størrelse

Malmin har fungert som daglig leder i selskapet Gwind AS fram til han nylig ble avløst av Kjartan Melberg. I dag er Malmin arbeidende styreleder i selskapet, og han oppgir at selskapet nå konsentrerer seg om å utvikle en større turbin tilpasset havbruksnæringen.

– Vi går for en trinnvis og lokal satsing, og det første målet er å lykkes med en prototype i reell størrelse for havbruk, sier Malmin.

I samarbeid med Grieg Seafood og bransjeorganisasjonen Arena Ocean of Opportunities, bygges nå en vindturbin dimensjonert for å drive fiskeoppdrettsanlegget i Arsvågen i Nord-Rogaland. Denne kan være i drift mot slutten av 2016.

Gwind samarbeider også med Norges Handelshøyskole om studier av optimalisering av kraftproduksjon for havbruksanlegg. Vindforholdene ved lokasjonene måles og estimeres detaljert over flere år, og sammenlignes med det historiske strømbehovet til anleggene. Denne informasjonen gjør det mulig å beregne temmelig nøyaktig størrelse på turbinen som skal plasseres ved anlegget. I første omgang vurderer man en turbin med kapasitet på mellom 10 og 50 kilowatt.

Miljøgevinst
Gwind er i dialog med flere aktører innenfor havbruksnæringen. Mer enn halvparten av de om lag 1000 anleggene i Norge får strøm fra dieseldrevne aggregater. Resten drives med strøm fra land. Offshore oljeinstallasjoner drives av gassturbiner som gir høye utslipp av CO2, og det neste trinnet i Gwind-satsingen blir elektrifisering av oljeinstallasjoner til havs. Går det som eierne planlegger, kan disse turbinene på enda lengre sikt levere store mengder energi fra vindparker langt til havs.

Nergaard og kollegene har store planer og ser for seg en gradvis opptrapping i løpet av de neste ti årene. Så lenge man ikke har infrastruktur til å føre strøm i land fra vindparker til havs, er det nærliggende å plassere turbinene i direkte tilknytning til oppdretts- og oljeinstallasjoner som kan benytte energien der den produseres, ifølge Nergaard.

– Havbruksanleggene flytter stadig lengre til havs, noe som favoriserer frittstående og uavhengig kraftleveranse, sier professoren.

Investorer
Gwind-eierne forbereder en søknad til Innovasjon Norge om etableringstilskudd i fase 2. De arbeider også med å innhente flere interessenter og vil starte med å hente inn ny kapital tidlig neste år.

– Samtidig vil vi fortsette å videreutvikle teknologien. Vårt mål er å levere den beste vindturbinen for tøffe havforhold og store dyp – den beste turbinen på markedet, fastslår Nergaard.