Nylig arrangerte SINTEF og NTNU Norsk bygningsfysikkdag for 13. gang. Dette har blitt et årlig samlingspunkt for rådgivere, arkitekter, byggevareprodusenter, eiendomsforvaltere og entreprenører som er interessert i energibruk, varmeteknikk, innemiljø og fuktsikre bygninger.
Norsk bygningsfysikkdag har blitt et årlig samlingspunkt for rådgivere, arkitekter, byggevareprodusenter, eiendomsforvaltere og entreprenører som er interessert i energibruk, varmeteknikk, innemiljø og fuktsikre bygninger.
Bygningsfysikkdagen kjennetegnes av at den viser ny kunnskap som er omsatt i byggetekniske løsninger, altså ny kunnskap som er direkte nyttig for de ulike aktørene i byggenæringen. Årets fagdag samlet 135 deltakere.
Fra glassfasader til grønne tak
Et tettpakket program med 13 foredrag presenterte tema som inkluderte glassfasader, fuktberegninger, løsninger for grønne tak og smarte fasader.
Stemningen var god på årets bygningsfysikkdag.
Deltakerne fikk også høre om erfaringer fra byggeprosjekter knyttet til nullutslippsbygg, bygningsintegrerte solceller og modulbygg.
Delvis omhandlet foredragene tekniske løsninger som vi har i dag, men de ga også innblikk i hva som venter av teknologi i nær framtid.
Det var flere representanter fra ulike bransjer på scenen i løpet av dagen. Sivert Uvsløkk, Ellika Taveres-Cachat, Kristin Elvebakk og Birgit Risholt bidro med foredrag fra SINTEF Byggforsk.
F.v. Sverre B. Holøs (SINTEF Byggforsk) og Olafur Haralds Wallevik (Innovation Center Iceland) var blant deltakerne på fagdagen.
Gjesteblogger: Armin Hafner, professor ved NTNU – institutt for energi- og prosessteknikk
Riggen SuperSmart-Rack er et resultat av godt samarbeid mellom NTNU, SINTEF og våre industripartnere Danfoss og Advansor. Den er nå offisielt åpnet, i Varmetekniske laboratorier på Gløshaugen.
Forskningsrådet støtter oss med riggen slik at 2/3 av den norske dagligvarebransjen, som er partnere, direkte kan dra nytte av resultatene. Både REMA1000 og Norgesgruppen har sterke miljøprofiler. KPN-SuperSmart-Rack vil bidra til at de kan ta i bruk teknologien når de skal spesifisere kjøleanlegg i fremtiden.
Offisiell snorklipping 17.11.2017. Fra venstre: Terese Løvås, instituttleder NTNU – institutt for energi- og prosessteknikk, Kim Christensen, managing director i Advansor, Armin Hafner, professor ved NTNU – institutt for energi- og prosessteknikk. Foto: NTNU/Maren Agdestein
SuperSmart er NTNU og SINTEF sin paraply av prosjekter innenfor integrerte butikkjøling med CO2 som arbeidsmedium:
Vi startet med REMA1000 Kroppanmarka i 2012, som er Norges første pilotbutikk som viser at 30% energisparing er mulig, selv uten dagens ejektorteknologi.
Sammen med våre venner fra SUT i Polen og Danfoss har vi et samarbeidsprosjekt der vi har to pilotbutikker, en i Spiazzo (Italia) og REMA1000 Prinsensgate her i Trondheim. Her snakker vi om de to første integrerte CO2-kjøleanleggene (frys, kjøl og AC) med ejektorteknologi (!).
SINTEF koordinerer et EU-Prosjekt som heter SuperSmart, der bl.a. kunnskap spres aktivt om hvordan integrerte CO2-anlegg kan brukes i butikker i hele Europa.
NTNU koordinerer enda et EU-prosjekt, MultiPACK, der vi sammen med SINTEF og Danfoss skal vise at integrerte CO2-anleggene kan utkonkurrere HFK-anlegg i Sør-Europa.
Laboratorier er viktig! Forsking i butikker som er i drift er risikosport.
Her i laboratoriet kan vi undervise, forske og virkelig gjøre en innsats for våre industripartner.
Skal brukes aktivt i undervisning
Vi gleder oss også til at vi kan bruke denne riggen aktivt i vår undervisning av masterstudenter. Alle våre 4.- og 5.-årsstudenter som velger kuldeteknikk vil bruke SuperSmart-riggen til å gjennomføre laboratorieøvinger.
SuperSmart-riggen skal brukes til kurs i regi av våre industripartner og vi vil tilby Trondheim Fagskole og elever fra videregående skoler som underviser i kuldeteknikk at de kan komme til oss for en dagskurs.
Havvind er den raskest voksende sektoren innen fornybar energi. Tyskland, Danmark og Stortbritannia leder løpet med nye installasjoner hver sommer. Så langt har denne veksten basert seg på offentlige subsidier. Men vi skimter en endring. Det første prosjektet på havvind park uten subsidier har sett dagens lys.
Temaet er også ytterligere aktualisert gjennom regjeringen nå åpner for norske pilotanlegg. Vi ser utrolig mange muligheter for videre utvikling av norsk industri knyttet til dette, og vi har mange ideer for hvordan vi kan ta dette videre. Dette blir veldig bra for Norge!
Hvilken utvikling har gjort dette mulig? Og hvis selvbærende prosjekter er realistiske, hvilke andre innovasjonsløp finnes det som kan gjøre dette lønnsomt? Dette er tema første dagen under DeepWind’18 konferansen som arrangeres i Trondheim i januar.
Hywind Scotland, august 2017. (Foto: Øyvind Gravås_Woldcam)
Vi vil samle et knippe ledere fra utviklere, operatører, leverandører og forksningsmiljøet for å se på nettopp dette. Når kan Havvind tjene penger? Talere inkluderer:
EERA Deepwind er en årlig, forskningskonferanse som gjennomføres 17.-19. januar i Trondheim. NTNU og SINTEF er vertsskap for konferansen i samarbeid med European Energy Research Alliance (EERA). Den har utviklet seg til en av de viktigste arenaene for havvind der industri og forskere møtes, og vi forventer godt over 200 deltagere.
EERA Deepwind konferansen er en unik kombinasjon av fagfeltene havvindforskning, ingenørkunnskap og marine operasjoner.
Deltagere på konferansen får innblikk i fremragende forskning på feltet samt innsikt i hvilke muligheter teknologiske fremskritt åpner for.
Det er det intellektuelle motstykket til en lang, hard skitur.
SINTEF Ocean og SINTEF Digital er med i et nytt EU-prosjekt hvor vi skal utvikle et system for sikker og robust dataoverføring av avstandsmålinger mellom skip-skip og skip-land. I tillegg til posisjonsdata vil man overføre geometridata (3D data) som gjør at man beregne eksempelvis korteste avstand eller sikre soner rundt objekter for både monitorering og styring av skip.
Koordinator er Kongsberg Seatex som vil utvikle en teknologiplattform som skal demonstreres i testområdet Trondheimsfjorden. Systemet vil bruke det europeiske satellittsystemet Galileo og EGNOS tjenester for å oppnå målinger med svært god nøyaktighet og høy integritet.
Kay Fjørtoft (t.v.) og Svein P. Berge fra SINTEF Ocean og Per Erik Kvam fra Kongsberg Seatex.
Horizon 2020 EU-prosjektet er finansiert av GSA (European Global Navigation Satelitte Systems Agency) og har en varighet på 3 år. Andre europeiske partnere er Mampaey Offshore International fra Nederland som utvikler produkter for automatisk forankring og dokking av skip og det belgiske universitet KU Leuven med som driver forskning på løsninger for styring av skip i trange kanaler. En stor del av europeisk varetransport skjer langs vannveier med store lektere med strenge krav til posisjonsnøyaktighet og styresystemer. Det skal utvikles demonstratorer både i Nederland og Belgia.
Prosjektet hadde oppstartsmøte i Praha den 8. desember hos GSA hvor vi sparket i gang prosjektet sammen med de utenlandske partnere. Dette er et prosjekt med relativ få partnere, 3 norske og 2 utenlandske.
Prosjektet er strategisk viktig i utvikling av maritime løsninger mot høyere grad av autonomi. SINTEF Ocean har ansvar for å lage et åpent rammeverk som definerer data og tjenester som skal kunne brukes av ulike leverandører. Det betyr at vi må utvikle en felles standard som gjør at ulike leverandører av sensorer og styresystem kan koble seg sammen. SINTEF Digital skal utvikle en «safe» og «secure» kommunikasjonsløsning basert på erfaring og kompetanse fra blant annet offshore næringen og jernbane.
Konsortiet fremfor en liten modell av Galileo satellitt.
Prosjektet vil utvikle teknologi som passer godt inn i SINTEF Ocean sin strategi rundt autonome skip og digitalisering av maritim næring.
For en stund tilbake skrev vi et reisebrev fra verdens varmeste geotermiske brønn. Den gang var vi tett opptil å måle superkritiske betingelser (over 374 °C og 220 bar) med vårt loggeinstrument.
Geotermisk brønn i Italia. Her utføres måling av temperaturer 3000m meter under bakken. Foto: SINTEF
Nytt forsøk
28. november dro vi ned til brønnen for å gjøre et nytt forsøk. Denne gangen gikk det meget bra og fredag 1. desember målte PT (trykk og temperatur) loggeinstrumentet som SINTEF har designet i H2020 prosjektet DESCRAMBLE, en temperatur på 443,6 °C i brønnen.
Dette er ny verdensrekord for elektroniske loggeinstrumenter for geotermiske brønner.
SINTEF Forsker Morten Røed er svært fornøyd med verdensrekorden. Her krysser han fingre før toolet senkes ned i brønnen. Foto: SINTEF
Brønnen bores av ENEL Green Power i det samme prosjektet. Dybden temperaturen ble målt på var 2810m og brønnen har en total dybde på 2900m.
Prosjektet har nå nådd målet som er å demonstrere boring av en superkritisk brønn og avsluttes i desember. Prosjektet vil ha en avsluttende konferanse i Pisa i mars 2018.
Følg med på #SINTEFblogg – vi vil rapportere fra Pisa når vi er der
Det er mye forvirring rundt biodrivstoff. Derfor vil jeg i denne bloggen forsøke å rydde opp i forvirringen.
Jeg var nylig på Bioenergidagene og holdt et innlegg om biodrivstoff. Under arrangementet ble jeg stilt mange spørsmål, spesielt rundt de forskjellige typene og klassifiseringene.
Definisjonen på biodrivstoff er enkel:
Det er drivstoff laget av biologisk materiale
«Problemet» med biodrivstoff er at samme drivstoff kan produseres av forskjellige råvarer, og samme råvare kan gi flere typer drivstoff med forskjellig kvalitet. Rene jungelen dette.
Biodrivstoff har også fått dårlig rykte fordi det kan produseres av vekster (f.eks. palmeolje) som ikke bidrar til klimanytte. Det finnes heller ikke nok råvarer til å erstatte alt av oljeprodusert drivstoff med biobaserte kjemikalier og drivstoff.
Hvis en for eksempel ser på vindenergi er det enklere. Blåser det nok og man har ei vindmølle; så kan det produseres strøm. Selvsagt er det mange forskjellige metoder og virkningsgrader som mine kolleger vet mye mer om enn meg, men likningen er enkel: Blåser det, så blir det strøm.
Det er ikke så enkelt når vi snakker om biodrivstoff fordi det er mange forskjellige typer biologiske materialer.
De kan konverteres med en rekke metoder som gir drivstoff med ulik kvalitet. Derfor er det ønskelig å definere kvalitet på selve biodrivstoffet;
En ting er hvor «nyttig» det er for motoren
Det andre er hvor bærekraftig biodrifstoffet er
Verdikjedene har store forskjeller, og det er mange hensyn å ta når man skal vurdere bærekraften til biodrivstoffet.
Vi trenger ressurser (vann, gjødsel) for å dyrke biomassen, uttak av biomasse kan ha effekt på lokal biologisk mangfold og det kan bidra til avskoging. Samtidig kan produksjonen ha stor nytteverdi ved å erstatte fossilt drivstoff. Eller det kan løse et avfallsproblem ved at man lager biodrivstoff fra søppel, som jeg har blogga om tidligere.
Beste generasjon
For det første snakker vi om biodrivstoff i generasjoner:
Første generasjons er produsert gjerne fra matvekster, for eksempel biodiesel produsert av raps og bioetanol produsert av sukker.
Andre generasjons er produsert av lignocelluloser, hele eller deler av planter og trær som ikke kan spises. Dette er alt av biodrivstoff som kan produseres av trevirke, slik som «lignocellulosic» bioetanol og syntetisk diesel etter gassifisering og Fischer-Tropsch syntese.
Tredje generasjons er det som blir produsert av akvatisk biomasse
Fjerde generasjon er elektrofuels, der en bruker fornybar strøm og karbon-dioksid (på grenselandet til bio).
En tommelfingerregel er: Jo høyere generasjon biodrivstoffet tilhører, desto mer bærekraftig blir det.
Men det finnes unntak: Hogger man for mye skog over det som er bærekraftig for den gitte skogen (balansekvantumet), blir ikke drivstoffet særlig bra for miljøet. Samtidig finnes det tilfeller der kombinert dyrking av mat og førstegenerasjons drivstoff stabiliserer økonomien i enkelte områder og har nytte ikke bare for miljøet men også for lokalsamfunnet.
Hvor avansert er det?
Avansert biodrivstoff er et annet begrep som brukes. Det er flere måter et biodrivstoff kan være avansert på:
Det ene er basert på råstoff, der avansert biodrivstoff tilsvarer andre generasjons og oppover. Et eksempel her er biodiesel (metylester-fettsyre) produsert av brukt frityrolje, noe som per definisjon er avfall.
Den andre måten avansert biodrivstoff kan defineres er etter produksjonsteknologi. Det brukes for teknologier som er dyrere og mer krevende, for eksempel bioetanol av lignocellulose eller gassifisering etterfulgt av Fischer-Tropsch.
Tredje måten drivstoff kan være avansert på er om selve drivstoffet har minst like bra eller bedre kvalitet enn tilsvarende fossilt. Disse biodrivstoffene kommer gjerne under drop-in, noe som betyr at det kan brukes i eksisterende infrastruktur og motorer uten begrensninger.
Et eksempel på denne tredje måten, er om en endrer produksjonsteknologi og ikke produserer biodiesel (ester) men HVO. HVO står for hydrotreated vegetable oil og er et drivstoff som har minst like god eller bedre kvalitet enn dagens diesel. Det kan produseres av avfall (fett eller brukt frityrolje) eller matoljer, som raps eller palme. I dette eksemplet er selve drivstoffet det samme. Men siden det brukes forskjellige råstoff, har det forskjellig miljøpåvirkning.
Biodrivstoff i Europa
I EU lovgivingen brukes en definisjon opprinnelig utviklet av European Industrial Bioenergy Initiative (EIBI, nå en del av European Technology and Innovation Platform, ETIP Bioenergy), som prøver å ta vare på det meste slik at bærekraftig produksjon kan opprettholdes:
«Advanced Biofuels are those (1) produced from lignocellulosic feedstocks (i.e. agricultural and forestry residues, e.g. wheat straw/corn stover/bagasse, wood based biomass), non-food crops (i.e. grasses, miscanthus, algae), or industrial waste and residue streams, (2) having low CO2 emission or high GHG reduction, and (3) reaching zero or low ILUC impact»
For at biodrivstoffet skal være avansert må drivstoffet være produsert av bærekraftig råstoff, ha visse krav til karbondioksidreduksjon, og ikke bidra til direkte eller indirekte endring av landbruk.
Det er klart at biodrivstoffet må være bærekraftig. EU krever dokumentasjon på at alt av biodrivstoff produsert i nye anlegg har en drivhusgassreduksjon på minst 50 % i eksisterende og 60 % i nye anlegg. Men hvordan vet vi at dette kravet blir tilfredsstilt?
Hvordan måles det?
Måling av bærekraft skjer ved hjelp av en metode som heter livløpsvurdering (LCA). Når man vurderer miljøpåvirkningen til en gitt verdikjede, vurderes de ulike trinnene i både produksjonen og hvordan biodrivstoffet brukes. Deretter måles ressurs- og innsatsbruken på hvert trinn gjennom hele livsløpet.
Når det gjelder biodrivstoff ser man gjerne på produksjon og transport av råvarer, produksjon og bruk av selve drivstoffet, miljøpåvirkning av sidestrømmer eller på avfall. For eksempel kan man måle hvilke konsekvenser deponering av avfall fra produksjon har.
Dessverre så er det slik at selv om det finnes standarder til en gitt verdikjede, kan målingene være ganske forskjellige. Dette er fordi det opereres med ulike systemgrenser og referanser. Det er derfor viktig at det jobbes med et samstemt system for vurdering av livsløpet til biodrivstoffene.
Jeg har jobbet med forskjellige produksjonsprosesser for biodrivstoff (blant annet fra tang og tare) siden tidlig på 2000-tallet. Jeg sitter også i Styringskomiteen til ETIP.
Disse molekylene består drivstoffet av:
Petroleumsdrivstoff består av hydrokarboner med forskjellig kjedelengde:
Bensin: C4-C12 Jet: C12-C16 Diesel: C15-C18
De forskjellige fraksjonene får en hovedsakelig ved å destillere råoljen.
HVO og FT diesel biodrivstoffene består av eksakt samme molekyler som petroleumsdiesel.
Biodiesel inneholder ekstra oksygen (ester funksjonell gruppe) i karbonkjeden.
Bioetanol består av etyl-alkohol og brukes som drivstoff rent eller blandet med bensin:
I tillegg finnes en del mer eksotiske biodrivstoffmolekyler:
Biodrivstoff er og blir viktig tiltak til å avkarbonisere transportsektoren. Det er viktig at myndigheter og forbrukere følger med slik at det sikres bærekraft i alle ledd.
I følge International Energy Agency (IEA) vil den globale etterspørselsen etter olje og gass fortsette å øke frem til 2040, og vil derfor mest sannsynlig forbli en viktig næring for Norge i flere år fremover.
Når vi utvinner olje på norsk sokkel, er det vår plikt å sørge for å utnytte disse ressursene på en effektiv og sikker måte – til det beste for våre framtidige generasjoner. Vi må få mer energi, med mindre søl og skrot etter oss.
Hvordan kan vi klare denne målsetningen?
Vi må forstå bergmassene
Vår forskningsgruppe på Lerkendal som heter SINTEF formasjonsfysikk («berg-fysikk») jobber med å forstå hvordan bergmassene – dypt under havet – som ligger rundt og over oljen og gassen. Dette er råvaren som til slutt havner på tanken (om du ikke kjører elbil), glider under skiene dine eller i telyset til hjemmekosen.
Når olje og gass pumpes opp av undergrunnen så vil steinene presses sammen omtrent som en svamp som klemmes sammen. Hvordan steinen presses sammen forstår man ved å ta steinprøver fra dypet og undersøke disse med avanserte metoder for å forestille seg hva som skjer – litt som å trimme en motor for å se hvor langt eller fort bilen kan gå.
Bildet over viser SINTEFs nye testapparat for avansert steinknusing
Mer opptatt av bærekraft
Vi merker nå at industrien og forskningsmiljøene som jobber mot undergrunnen, ser at det er helt nødvendig å jobbe på tvers av fagdisiplinene – fysikk, kjemi, materialer, data og samfunnsfag – med å utnytte våre ressurser på en bærekraftig og effektiv måte.
Vårt fagmiljø i «berg-fysikk» har vist seg å være nøkken til bedre forståelse av det meste som skjer når oljen pumpes opp eller når man skal lagre CO2. Med blant annet å bruke den «fancy» bergknuseren er SINTEF formasjonsfysikk klar for å ta de tunge men nødvendige løft for å forene kreftene i industrien og forskningsmiljøene – til det beste for framtiden.
Fremtiden handler ikke bare om hvordan vi skal lykkes med å produsere renest mulig energi, men også om mer effektiv energilagring.
«Energilagring kan bli det nye store» var et av de entusiastiske utsagnene vi fikk høre fra en av industripartnerne våre i FME HighEFF, som er et forskningssenter for miljøvennlig energi i industrien. Frem til da var vi usikre på om dette var noe vi forskere hadde størst interesse av, eller om det faktisk var forankret hos industrien.
Som en del av HighEFF skal vi i løpet av de åtte neste årene forske på og utvikle nye metoder og systemer for lagring av overskuddsvarme i industrien, og hvordan denne best mulig kan utnyttes videre.
For å nå målene om å redusere klimagassutslipp, er det helt nødvendig å ta bedre vare på energien vi har produsert, og gjenbruke den mest mulig effektivt.
Rett ut av pipa
Hittil har lagring av elektrisitet vært i førersetet når det gjelder energilagring med batterier, hydrogen, pumpekraftverk, og flere andre teknologier som er mer eller mindre allment kjent.
Men hvorfor ikke gjøre det samme med varmen som produseres i fabrikker?
Det Internasjonale Energibyrået IEA anslår at 60 til 80 prosent av all energibruk i industrien går med til å produsere varme, og det meste av denne varmen går rett ut av pipa etter bruk.
Se på termisk lagring
Utfordringen ligger ofte i at overskuddsvarmen og varmebehovet ikke kommer på samme tid, samme sted eller med samme temperatur. Heldigvis foregår det mye forskning på dette området nå, og vi ønsker å se på hvordan de ulike teknologiene for termisk lagring kan brukes av industrien.
Som en første del av dette arbeidet har vi kartlagt de aktuelle teknologiene, funnet ut hvor langt de er kommet i utviklingen, og hva som gjenstår før de kan brukes industrielt.
Flere av disse teknologiene har allerede vært i bruk lenge. Et eksempel er varmtvannstanken de fleste har hjemme, hvor varme lagres og brukes når den trengs. Det samme prinsippet kan også benyttes industrielt, og spesielt når man skal bruke overskuddsvarmen fra industrien til fjernvarme. Det er mer og mer vanlig å ha store buffertanker, som kan ta unna store svingninger i behovet. Vann er en god og velkjent lagringsmetode, men det tar stor plass.
Matche riktig teknologi med prosess
Forskning i dag fokuserer hovedsakelig på utvikling av mer kompakte teknologier, altså fysisk mindre lagringsenheter, og gjerne med økt kapasitet. Gjennom arbeidet har vi funnet ut at det er flere kompakte teknologier som har kommet langt i utviklingen, og som snart kan benyttes av industrien.
Utfordringen videre blir dermed å klare å finne og koble de riktige prosessene med de passende teknologiene. Det er mange hensyn å ta ved valg av teknologi. Det finnes ingen fasit på hvilken teknologi som passer alle prosesser, men hver prosess har sin optimale teknologi.
Om åtte år har HighEFF som mål å kunne ta bedre vare på energien i produksjonsprosesser enn vi gjør i dag. Dette kan vi bare oppnå om energilagring tas i bruk i industrien.
LIRA Power-prosjektet utvikler en metode som gjør det mulig å hente inn aktuelle måledata uten av kabelen må settes ut av drift. Dette vil gjøre det mulig for kabeleiere og operatører å kjenne tilstanden til sine kabler til enhver tid, uten å forstyrre driften.
Elektriske kabler for kraftdistribusjon kan regnes som arteriene i kraftnettverket. Disse leverer kraft fra kraftverk til kritisk offentlig infrastruktur, olje- og gassinstallasjoner og ikke minst husholdninger.
Tilstanden til veldig mange av disse kablene er ukjent. De representerer derfor en risiko for forsyningssikkerheten, spesielt når de nærmer seg forventet levetid.
Mindre risiko med LIRA
Den allerede etablerte teknologien Line Resonance Analysis (LIRA), kan bidra til å redusere denne risikoen. LIRA kan hente inn måledata fra en aktuell kabel og gjennomføre en analyse som kan si noe om tilstanden til kabelen. I dag må denne datainnhentingen gjøres manuelt, noe som medfører at kabelen må settes ut av drift.
LIRA Acquire, maskinvaren fra signaloppkjøpet av LIRA Power. Foto: SINTEF
I prosjektet er det utviklet en patentsøkt teknisk løsning, som gjør det mulig å gjennomføre LIRA-baserte målinger på kabler i drift. Det er på ingen måte trivielt å gjøre slike målinger på kabler i drift; kraftige strømmer, høye spenninger, støy, nettstruktur, og innkobling og avlesing av målesignal er identifisert som de viktigste teknologiske utfordringene som prosjektet løser.
Felttest i Danmark
I desember 2017 gjennomførte SINTEF og Wirescan felttest med verdens første LIRA-baserte kabeltilstandsteknologi for kabler i drift. Systemet ble installert på en 10kV, 1850kVA distribusjonsnettlinje i Danmark. Resultatene viser at man kan se distribuerte skjøter og defekter over kabelens lengde. Systemet overvåker nå tilstanden kontinuerlig for å avdekke endringer i den 70 år gamle olje-impregnerte kabelen.
Systemet overvåker nå tilstanden kontinuerlig for å avdekke endringer i den 70 år gamle olje-impregnerte kabelen.
I forrige uke delte The Norwegian Operations Research Society (NORS) ut en pris til beste NORS-masteroppgave.
NORS er en organisasjon som samler forskere basert i Norge innen Operations Research (OR), som omhandler bruk av avanserte analysemetoder for å kunne ta bedre beslutninger. SINTEF har vært aktiv i NORS-styret siden starten i 2014 – og var vertskap for årets utdelingen som fant sted i Forskningsveien 1 i Oslo.
Fra venstre: Elin Espeland Halvorsen-Weare (SINTEF), Nora Åsheim Hansen, Carl Axel Aadne Folkestad, Patrick Shittekat ( SINTEF) Foto: SINTEF
Bedre driften av bildelingsbransjen
Prisen gikk til Carl Axel Aadne Folkestad og Nora Åsheim Hansen for deres gode arbeid med å forbedre driften av selskaper innen bildelingsbransjen.
I sin avhandling med tittel «Optimal Handling and Repositioning of Modern Carsharing Systems – A Hybrid Genetic Search with Adaptive Diversity Control Approach», har de modellert og utviklet algoritmer som kan svare på følgende utfordringer for aktørene inne bildeling:
1) Hvordan optimalisere re-plassering av leiebiler slik at de kan lades i tide.
2) Hva er den beste tildelingen av sjåfører og ruter for servicevogner, inkludert avgang av kjøretur med leiebiler og henting på ladestasjoner.
Deres algoritme har vist seg å være «state-of-the art» og ble brukt på reelle data fra et italiensk bilselskap.
Avhandlingen ble fremhevet og anerkjent av NORS vitenskapelige utvalg for sin høye kvalitet og aktualitet innen urban logistikk som er et viktig anvendelsesområde.
I tillegg til deres velskrevne masteroppgave, presenterte Carl og Nora sitt arbeid under seminaret med samme klarhet som i avhandlingen. Deretter mottok de prisen og fikk en velfortjent applaus fra de 25 fremmøtte og 4 online-deltakere.
NORS og SINTEF ønsker Carl og Nora det aller beste for fremtiden. Gratulerer!
Når jula er over og juletreet skal ut, så er det UT jeg mener og ikke inn i vedovnen. Ikke brenn juletreet i peisovnen!
Giftig gass og pipebrann
Det er barnålene som kan skape problemer hvis man brenner greinene på treet. Nålene blant annet terpentiner som har et veldig høyt energiinnhold. Fyller du opp ovnen med slike greiner vil det bli en voldsom varmeutvikling som i noen tilfeller kan gi pipebrann. Nålene inneholder også mye nitrogen som kan danne giftige gasser som hydrogencyanid.
Det er barnålene som kan skape problemer hvis man brenner greinene på treet.
Selve stammen på treet kan selvfølgelig brennes hvis du skjærer av greiene. Hvis stammen fremdeles er fuktig, enten at treet er nylig hogd eller fra vanning gjennom jula, bør du sette det til tørk før du brenner den.
Når så juletreet er ute – hvordan går du videre? Her er oversikten for Oslo, Bergen og Trondheim.
Hvert år mottar norske fiskemottak over 300 000 tonn makrell. Hvert år sender de nesten like mye makrell, sortert og fryst, rett ut av landet. Hadde kun 25 % av denne fisken blitt videreforedlet, kunne vi laget bærekraftig, sporbar, helsefremmede og god omega-3 til alle i Norge i et år.
I dag går dette førsteklasses råstoffet til spille. Lønnsom videreforedling kan skape både arbeidsplasser og merverdi i pelagisk sektor.
Fokus på helse og omega-3 fettsyrer som kosttilskudd har økt etterspørselen etter tran og omega-3 konsentrater de siste årene. Norge har levert 40% av alt omega 3 i verden, men økt konkurranse fra lavkostland og tøffere tilgang til god råolje, har redusert den norske andelen av verdensmarkedet til 25%. Derfor er næringen på jakt etter nytt råstoff, gjerne lokalt, for å opprettholde sin konkurransekraft.
Muligheter for ulik verdiskaping fra makrell.
Sporbarhet, ferskhet og mattrygghet er parametere som kunder nå er villige til å betale for, og olje fra makrell skal nå videre utvikles og raffineres.
Mindre eksport kan gi høyere verdi
Vi eksporterer hele 95-97 % av makrellen som landes i Norge. Kun 3-4% fileteres og brukes til hermetikkproduksjon (som f.eks til makrell i tomat).
Hode, innmat og avskjær utgjør 40-50% av vekten til makrell. Dette restråstoffet har pelagisk industri levert med lav pris (2 kr/kg) til sildeolje/-melproduksjon. Ved å verdsette ferskt pelagisk råstoff, samt øke foredlingen, kan industrien i Norge utvikle et større produkt- og verdiskapingspotensial.
Industrien står derfor bak satsingen «Pelagisk løft – økt bearbeiding av makrell». Hovedfokuset er lønnsom og bærekraftig norskprodusert makrellfilet. Potensialet for fremtidens norske makrellfiletindustri er unik, men produksjonsteknologien må utvikles slik at den gir lønnsomhet.
Et av delmålene i satsingen er at innen 2020 skal 25% av norsk eksportvolum av rund makrell til Asia, fileteres i Norge. Økt filetering i Norge vil, i tillegg til god kvalitet på filet, gi næringen tilgang til restråstoff med god kvalitet.
Jannicke Fugledal Remme viser ferskprodusert omega-3 fra makrell.
Makrellrestene kan bli verdifulle produkter
Produksjon av høyverdige produkter, som omega-3 og proteiner, vil gi verdien av restråstoffet et betydelig løft. I prosessen for å utvinne marin olje, dannes det også limvann (vannløselige proteiner) og grakse (uløselige proteiner og fett). Den siste fraksjonen vil det være mest naturlig å videreforedle til fiskefór.
Importert råolje som benyttes til raffinering av flere av dagens omega-3 produkter har en pris på 15-20 kr/kg.
Denne oljen har høyere omega-3 innhold og er lettere å raffinere enn olje fra norske kaldtvannsarter.
Men den har også andre unike fordeler: den er sporbar, fersk, trygg og har lavt innhold av miljøgifter.
Rykende fersk olje produseres i mobilt laboratorium
I flere forskningsprosjekter har SINTEF Ocean benyttet Mobile Sealab, en mobil olje-/melfabrikk, som kan transporteres til bedriftene. Fabrikken inneholder kvern, varmeveksler og trikanter, i tillegg til en tank som kan brukes til hydrolyse eller ensilasje. Fordelen med denne pilotfabrikken er at råstoffet kan produseres når det er helt ferskt – det gir olje med svært gode egenskaper.
I tillegg til oljen er det nå økende fokus på marine proteiner. Det er kjent at restråstoff fra ulike typer fisk inneholder en betydelig mengde lettfordøyelige proteiner med høy næringsverdi og helseeffekter. Flere studier har vist at fiskeproteiner potensielt kan hemme utvikling av høyt blodtrykk. Proteiner fra makrell har hatt god effekt mot flere farlige bakterier og har også en antioksiderende effekt.
Vi må ta ut hele den industrielle verdiskapingen som ligger i utnyttelsen av havvind. Alt dette baserer seg på teknologi som vi i Norge har utviklet over lang tid, både innenfor maritim sektor og Olje & Gass.
Flytende vindmøller er hett tema i disse dager. Rett før jul fikk vi den positive overraskelsen med vedtak om åpning av område for vindmøller til havs, og at Enova skal være med på å finansiere dette. Det var et veldig bra utgangspunkt for den workshopen vi hadde planlagt i lang tid, sammen med Sintef og Statoil. Drøyt 20 personer fra våre tre institusjoner, samt Anne-Mette Hilmen fra OED, var samlet for å både diskutere og se på fremtidige muligheter innen havvind. Og de er det mange av! Jeg blir så inspirert at jeg må dele noen betraktninger i en blogg.
En gjennomgang av FME NOWITECH viser hva de har klart på åtte år. I tillegg til 1000 publikasjoner og presentasjoner i vitenskapelige tidsskrifter og på konferanser, et betydelig antall programvare for beregninger av ulike typer, på både konstruksjon, reguleringer, vindfelt, bølgepåvirkninger osv., så er det utdannet 250 Master og 25 PhD’er hvor de fleste nå er ansatt i industrien.
Fem av de 40 innovasjonene har allerede tjent inn hele budsjettet til NOWITECH, som var på 35 millioner Euro.
Det er også gjort en estimering av uavhengig part av kommersiell verdi av 7 andre av 40 innovasjoner som er registrert i FME’en. Disse 7 innovasjonene har en total estimert verdi på 5 MILLIARDER Euro (Rapport fra Impello). Det kan man vel kalle Return On Investment.
Olje, gass og vind sammen?
Statoil har allerede hatt stor suksess med implementering av havvind fra Pilot til Park, så vi tror at mer kan gjøres. Når det gjelder havvind så er 15 områder identifisert som interessante i forbindelse med konsesjon for kraftproduksjon fra havvind i Norge, tilsvarende 18-44 TWh i årlig produksjon. Senere er 5 områder rangert som de beste.
Nå er det jo ikke slik at vi nødvendigvis trenger all denne strømmen på land i Norge -for vi har jo allerede mer enn nok – men vi kan tenke oss storskala offshore vind koblet til ulike olje- og gassfelt. Ren strøm vil da erstatte fossil kraft i driften av plattform/gassfelt, noe som gjør at vi kan få redusert CO2-utslippene fra gassturbiner på de aktuelle feltene med opp mot 50%, (akkurat det er mat for en annen blogg). Samtidig vil en slik utbygging kunne gi ny kunnskap og kompetanse som kan utnyttes i stort omfang internasjonalt gjennom oppbygging av avansert leverandørindustri og ny kunnskapsindustri som er basert på simuleringer, beregningsmodeller, for sikker optimal drift av vindturbiner og vindparker.
Også robotene inntar havrommet
Innen «Maintenance and Repair» (IMR) både på vannoverflaten og subsea kan vi kapitalisere på vår kompetanse innen maritime operasjoner og teknologi, kombinert med kybernetisk kompetanse. Jeg tenker på inspeksjoner, satellitter for vind- og vær observasjoner, overvåking av algeoppblomstring osv. Vi har allerede nye selskapsoppstarter innen droneteknologi på NTNU.
Størrelsen teller faktisk
Det er spesielt innen flytende konstruksjoner for offshore wind Statoil ser de store muligheten med tanke på kostnadsreduksjoner og standardisering. Spørsmålet nå er hvor store kan offshore flytende vindturbiner bli? Nå er de på 6 MW. Er de snart 8 MW? 10 MW? 15 MW? Noen drømmer om 20. Dette er essensielt fordi kostnadsreduksjonene ved oppskalering er enorme.
Skal vi klare oppskalering er det ikke bare teknologi som må forbedres. Nye forretningsmodeller må utvikles, og digitalisering ved bruk av stordata og kunstig intelligens må utvikles og implementeres i fremtidige løsninger. Spesielt kombinasjonen mellom vind-dynamikk (aerodynamikk) og bølgedynamikk (marin hydrodynamikk) sin innflytelse på konstruksjonenes oppførsel i havet.
Så hvordan kommer vi oss til en fremtid der vi gjenbruker kunnskap fra olje og gass-industrien, og samtidig ligger foran på digitalisering, automatisering og kunstig intelligens?
ETIPWind – The European Technology and Innovation Platform on Wind Energy (som kobler sammen vindkraftmiljøene i Europa) har laget et tankekart for fremtiden som i all sin manglende enkelhet viser at det i fremtiden er størst potensial i områder som digitalisering for økt systemintegrasjon, og kostnadsreduksjon (Både på kapitalutgifter og på driftsutgifter) ved bl.a. oppskalering, standardisering og modularisering.
Oversikt over hvordan EtipWind ser for seg digitaliseringspotensialet innen offshore vind
«One Power Link Island» kan håndtere opptil 30 GW med offshore vindparker, sier TenneT. Tanken bak øya er å lage et koblingspunkt for veldg mange vindturbiner. Grafikk: TenneT
Havvind uten subsidier?
Det store spørsmålet er om det kan skapes løsninger som er konkurransedyktige uten subsidier.
Der stiller ledere fra utviklere, operatører, leverandører og forskningsmiljøer for å se på hvordan det har blitt mulig og hvilke andre innovasjonsløp som kan bidra til å gjøre havvind lønnsomt uten subsidier. Sees vi der?
