Udviklingshistorie

Bølgeenergi

Udviklingshistorie

Ideen

Grundideen bag udviklingen af Crestwing har været at udvikle et bølgeenergianlæg som:

  • Udnytter en høj procentdel af den energi, der er i bølgen
  • Effektivt omdanner den indkomne energi til el
  • Ligger stabilt på havets overflade
  • Tager højde for vedligeholdelse og service

 

 

 

Fra begyndelsen af arbejdet med Crestwing har der været fokus på at udviklingen skulle forgå på land så længe som muligt, fordi testning på havet er dyrt og risikabelt.

Udviklingen af Crestwing har stået på siden 2005.

Storebælt 2005

De første test blev udført i Storebælt, hvor Henning Pilgaard selv testede anlæggets sødygtighed og især teorien om det atmosfæriske tryk. Da ideen var bevist for ham selv og de, der var tæt på projektet, blev den næste opgave at overbevise andre.

De første test i Storebælt skala 1:40

Den efterfølgende udvikling er støttet af energinet.dk med PSO (Public Service Obligations) midlerne:

Ålborg University (AAU) 2008

Ålborg Universitet (AAU) er det universitet i Danmark med mest erfaring med test af maritime strukturer. AAU deltog i 2008-09 med test af Crestwing i bølgebassin og udsættelse af en 1:5 model af anlægget med navnet Fladstrand syd for flådestationen i Frederikshavn.

 

 

 

 

 

 

 

 

Test i bølgetank hos Ålborg universitet, skala: 1:30

 

I AAU´s bølgebassin blev betydningen af anlæggets egenvægt testet for at få en forståelse af, om vægten i sig selv har indvirken på funktionerne i systemet.

Anlægget fik sin vægt forøget med 17- 40 kg.

Målet var at demonstrere, at anlægget ikke alene baserer sig på Archimedes princip om ”vægten af den fortrængte væske”.

Hvis effektiviteten på anlægget steg, når pontonerne blev tungere, ville det betyde, at det atmosfæriske tryk kun havde en mindre indflydelse på systemet.

Disse test viste, at vægten havde lidt til slet ingen indflydelse på effektiviteten af anlægget.

Forsøgene viste, at Crestwing kan opnå en årlig virkningsgrad på 40-50% med mulighed for avancement.

For enkelte bølger var det muligt at anvende mere end 80% af energien.

I forhold til det oprindelige design blev anlægget udviklet under testkørslerne, gik blandt andet fra fire til to pontoner.

Men princippet om det atmosfæriske tryk er fortsat grundideen for den måde Crestwing virker.

 

ARTIKEL i “Ingeniøren” 29 Maj 2009

Dansk Hydraulisk Institute (DHI) 2010

DHI deltog i 2010-11 med test af Crestwing.

Som grundlag for udvikling og konstruktion af en fuld skala-enhed blev der monteret load cells og krafttransducere for at måle kræfter i hængsler, struktur, forankring og stødstangen, samt bevægelserne af anlægget i de seks frihedsgrader. Trykket blev målt under pontonerne for at dokumentere vakuumet under anlægget.

Kræfterne i forankringssystemet blev målt gennem hele testperioden. Det blev klart, at det er afgørende for effektiviteten af anlægget, at kræfterne holdes lavt i forankringssystemet ved brug af fleksible ankerliner. Det er disse test, der har givet, de nødvendige data for at bygge en fuldskala anlæg.

Test i større bølgeetank at DHI, skala 1:15

Frederikshavn 2011-14

Frederikshavn er historisk et maritimt centrum med mange skibsværfter og en af de største havne i Danmark.

Fra 2009 har Crestwing og Energibyen Frederikshavn haft et godt og intensivt samarbejde med blandt andet etablering af et tværfagligt samarbejde imellem maritime virksomheder og uddannelsesinstitutioner i Nordjylland.

I 2011 byggede tømrerstuderende (og deres lærer) på EUC Nord en træmodel af Crestwing i størrelse 10 x 2,5 m navngivet Fladstrand. Modellen blev i efteråret 2011 afprøvet i havet tæt på Frederikshavn, hvor den var udsat for flere storme og klarede sig godt gennem de to til tre måneder, som prøverne varede.

Gennem 2012-13 blev der bygget et nyt PTO (Power Take-Off) system og tre studerende fra MARTEC maskinmesteruddannelsen byggede en testbænk og lavede test på PTOén som deres afsluttende bacheloreksamen projekt. Her viste det sig, at den lille model af Crestwing havde en effektivitet på omkring 80%. På grund af den større modstand i en lille model, blev der lavet beregninger på en fuldskala PTO, hvilket viste en effektivitet på omkring 90%.

 

I samme periode blev der udviklet og fremstillet et nyt forankringssystem, som blev holdt på plads af tre 600 kg tunge betonblokke omkring 100m syd for flådestationen i Frederikshavn. Her lå Fladstand for ankergennem september og oktober 2014, hvor hele systemet blev testet.

 

Crestwing har modtaget finansiering fra EU til design og konstruktion af prototypen.

Copyright © All Rights Reserved