Bølgekraft: Slik fungerer bølgeenergi

Bølgekraft omdanner energien i havbølger til elektrisk strøm. Det forvandler den kinetiske energien til strøm ved å omformere den frigitte energien via en generator.

Det er ikke veldig utbredt i dag, da kostnadene ved å bygge ut og vedlikeholde bølgekraft ikke forsvarer seg med dagens teknologi, sammenlignet med andre energityper.

Siden bølgekraftverket må tåle de ekstreme påkjenningene i havet, og motstå korrosjon - er det fremdeles mye som må forbedres før bølgekraften kan utnyttes effektivt.

Spar penger: Spar tusenvis i året på å bytte strømavtale - Fyll ut vårt uforpliktende tilbudsskjema, og spar tid og penger i en hektisk hverdag.

Hva er bølgekraft?

Bølgekraft utnytter den kinetiske energien i havbølger for å omdanne den til strøm (elektrisitet). Bølgene har ekstreme mengder energi, og det er en fornybar energikilde.

Siden bølgene skapes kontinuerlig av vinden som igjen drives av varme fra solen, er dette en fornybar energikilde som oppstår naturlig og kontinuerlig.

Enkelte steder er det i teorien nesten bølger hele tiden, og disse områdene med mest bølger, kan i teorien utnyttes til energi.

Bølgekraft er i teorien en kjemperessurs, men på grunn av teknologiske vanskeligheter knyttet til den enorme energien og korrosjonen fra vann, og da spesielt saltvann, er det i dag ikke lønnsomt i stor skala.

Lær mer: Vil du lese mer om forskning på bølgekraft? (Kilde, Sintef.no)

Slik fungerer bølgekraft: Kinetisk energi og turbiner

Illustrasjonsfoto av hvordan bølgekraft fungerer i praksis. (Foto- Norgesprisstrøm)

Overraskende nok er det ikke alltid selve vannet som brukes direkte, men faktisk luft - som i hovedsak driver et bølgekraftverk. Bølgekraft utnytter den kinetiske energien til å drive turbiner og generatorer.

Disse roterer og produserer elektrisk energi ved å sette elektroner i bevegelse. Dette er en metode som svært mange energikilder bruker for å produsere strøm i dag.

Slik fungerer bølgekraft:

1. Bølgebevegelsen fanges opp: Den kinetiske energien i bølgene fanges opp når havbølgene treffer kraftverket. Dette kan for eksempel være flytende bøyer, en svingende vannsøyle eller et stempel.
2. Mekanisk bevegelse: Den kinetiske energien omgjøres til mekanisk bevegelse som deretter omformes til strøm.
3. Energien omformes: Energien omformes ved at bølgebevegelsen presses inn i et lukket system. Dette systemet gjør om bølgekraften til enten et høyt lufttrykk, hydraulisk væsketrykk eller en direkte mekanisk rotasjon.
4. Generatoren drives rundt: Trykket eller rotasjonen fra den mekaniske bevegelsen driver en turbin eller en mekanisk motor som snurrer rundt.
5. Elektroner settes i bevegelse: Når generatoren som består av kobberledninger og magneter snurrer rundt, frigjøres det elektroner (strøm).
6. Strømnettet: Overforbruket av strøm sendes tilbake til strømnettet via kabler.

Dette er veldig likt mange andre metoder som også bruker turbiner. Bølgekraft skiller seg imidlertid noe ut, da det kan brukes flere ulike typer systemer og mekaniske bevegelser.

Lær mer: Vil du vite mer om bioenergi, kullkraft, kjernekraft, eller vannkraft som også bruker turbiner for å produsere strøm?

Fordeler: Bølgeenergi er en fornybar energikilde

Den største fordelen til bølgekraft er at bølgeenergi er en fornybar energikilde. I motsetning til fossile energikilder, kan bølgekraft utnyttes kontinuerlig, uten at man går tom for kilden.

Dette er fordelene med bølgekraft og bølgeenergi:

• Fornybar og utømmelig: Så lenge det finnes vann og vind, vil man alltid kunne utnytte bølgekraft. Det er i praksis utømmelig.
• Ingen klimagassutslipp: Selve driften og produksjonen av bølgekraften har null utslipp. Det eneste er produksjonen av bølgekraftverkene og strømnettet.
• Høy energitetthet: Vann er nesten 800 ganger tettere enn luft, noe som gjør at kraften i bølgeenergi er voldsom.
• Mer forutsigbart enn vind: Bølgene produseres i hovedsak av vind, men over over store distanser og stopper ikke umiddelbart dersom vinden stilner. Dermed er det mer forutsigbart enn vindkraft.
• Synlighet og areal: Bølgekraft er mye mindre synlig enn vindkraft, selv om vindkraften er til sjøs, er det ofte nærme land.
• Produserer strøm om vinteren: Bølgekraft produserer ofte mest strøm om vinteren, når det blåser mer - noe som passer Norge svært godt.
• Beskytter kystlinjer: Bølgekraft kan også brukes som en form for moloer, og dermed utføre 2 oppgaver samtidig, nemlig å verne båter og annet som ligger nær kysten i utsatte områder.

Sammenlign: Sammenlign tjenestene og strømavtalene til Fjordkraft og Wattn.

Ulemper med bølgekraft: Mangler teknologi og utvikling

Bølgekraft per i dag mangler nødvendig teknologi, materiell og utvikling for å være energieffektivt nok. Saltvann fører til korrosjon og slitasje og bølgene ødelegger kraftverkene, samtidig er de vanskelig å vedlikeholde.

Ulemper med bølgekraft:

• Høye byggekostnader: Det er svært høye byggekostnader for å bygge et skalerbart bølgekraftverk alene. Det krever spesielle materialer og teknologi, samtidig som at alt som bygges til sjøs - er dyrere.
• Ekstrem slitasje: Dette er ofte hovedproblemet, og den ekstreme slitasjen fra saltvann som ruster og sliper på deler, samtidig som at alger gror på konstruksjonen krever hyppig vedlikehold.
• Vedlikehold til sjøs: Vedlikehold til sjøs og under vann gjør kostnaden for løpende vedlikehold, utbytting av deler og annet blir mye dyrere enn sammenlignet med konstruksjoner på land.
• Sårbar for stormer: Ekstremvær kan føre til hyppigere slitasje eller problemer på bølgekraftverkene.
• Varierende produksjon: I perioden med for lite bølger, vil energiproduksjonen være lav. Dette gjør at et kraftverk i teorien kan produsere strøm når det ikke trengs, og omvendt.
• Påvirkning av havmiljø: Havmiljøet, på lik linje som faunaen på land, er et delikat system som vil bli påvirket av bølgekraft.
• Umoden teknologi: I dag er ikke teknologien og byggematerialene gode nok for å kunne drifte bølgekraft i stor skala,- moden nok.

Bølgekraft i Norge: Vestlandet, Trøndelag og Sotra / Øygarden

Selv i mindre bølger, er det ekstremt mye energi - noe som kan merkes hvis man noensinne har vasset ut fra land, mens bølgene kommer imot. (Foto- Magnific)

Vi har i dag to aktuelle prosjekter i Norge, hvor ett er på Vestlandet og ett i Trøndelag. På 1980-tallet bygde Norge noen av verdens første testprosjekter på Sotra / Øygarden.

Aktuelle bølgekraft prosjekter i Norge:

• Stadt / Måløy: På Stadt / Måløy forsker Havkraft AS på bølgekraft med aktive bølgekraftverk basert på svingende vannsøyle-teknologi. De har fullført vellykkede tester, og samarbeider med lokale strømleverandører. (Kilde, Havkraft.no)
• Trondheim / Sintef Ocean: I Trondheim har Flex2Future utviklet et flytende ''kinderegg-kraftverk'' som kombinerer solceller, vindkraft og bølgekraft på én og samme plattform. Sintef har gjennomført tester i samarbeid med Flex2Future for å teste om det tåler ekstremvær.
• Sotra / Øygarden: På 1980-tallet ble Norge et av de første landene til å forske på bølgekraft på Vestlands-kysten. Disse prosjektene er lagt ned, men det ble bygget bølgekraftverk i full skala.

Les også: Hva er strøm?

Oppsummering: Trenger mer forskning og teknologi

Bølgekraft er i teorien en veldig bra og helt fornybar energikilde, men lider av manglende teknologi og store utfordringer knyttet til påkjenning og vedlikehold.

Det må rett og slett forskes mer på materialer, teknologi og andre ting som kan gjøre bølgekraft energieffektivt knyttet til vedlikehold, slitasje og at det tåler de enorme påkjenningene til havs over tid.

I dag er det for dyrt å vedlikeholde og drifte et bølgekraftverk sammenlignet med andre energikilder, noe som gjør at bølgekraft ikke brukes operativt på stor skala.

Norge er en av pionerene i bransjen, og har forsket på bølgekraft i mange år - så tidlig som på 1980-tallet ble flere prosjekter satt i gang. Man ser også på en ''kinderegg-løsning'' som bruker flere energikilder samtidig.

Ved å forske på sammensatte løsninger, kan man få ned utviklings-, drifts- og vedlikeholdskostnadene, og potensielt gjøre bølgekraft energieffektivt (energi produsert delt på energi og penger brukt) nok.