Nyt materiale for bølgeenergi undervandsstruktur
Projektets formål er at udvikle et nyt materiale til levetidsforlængelse af undervandsstrukturer, herunder specielt undervandsdele til bølgeenergianlæg. materialet fremstilles direkte på lokaliteten ved hjælp af elektrolyse. materialet vil udover at forstærke strukturerne også virke korrosionsbeskyttende.
Projektet går efter at udvikle et nyt materiale til beskyttekse af undervandsstrukturer af bølgeenergikonvertere mod korrision og scour på en ny og innovativ måde. Fordele ved dette materiale er en mindsket vedligeholdelse, mindre miljøpåvikning, øget strukturel modstand og hurtigere og lettere installation. De typer af undervandsstrukturer, som vil blive belyst i projektet er fundamenter, fortøjningsarragementer samt generelt delstruktur, som befinder sig under vandlinjen. materialet produceres gennem elektrolyse af havvand, hvorved calcium og magnesium forbindelser udfælder på en stålkatode og derved danner et beskyttende lag af kalksten. Afhængig af spændning og strømstyrken mellem elektroderne vil forskellige materialer kunne dannes. Ved en lav spænding og strømstyrke kan der dannes et kompositmateriale med en styrke, der er sammenlignelig med beton. Derudover har materialet andre gode materialekarakteristika idet belægningen fuldstændig beskytter metalstrukturen mod korrosion.Kompositmaterialet kan betragtes som et selvopbyggende, selvreparerende materiale. I projktet vil vi undersøge strukturelle anvendelser af BioRock i bølgeenergisektoren med det formål at beskytte fundamenter og strukturer imod korrision og scour. De anvendte metoder i undersøgelserne omfatter et litteraturstudie, screenings forsøg og et langtids feltstudie med kontinuerlige målinger og prøvetagning. Der forventes, at alle kendte bølgeenergianlæg med fordel vil kunne anvende teknologien, med specielt bundmonterede anlæg som WaveStar, SSG og OWC.
Formålet med projektet var at udvikle en metode til beskyttelse af offshore undervandsstrukturer mod korrosion og erosion. Metoden involverer opbygning af et beskyttende lag ”Seacrete” på undervandsstrukturer, som dannes ved elektrokemisk udfældning på overfladen af stålkonstruktionen. Et af målene med projektet var at undersøge dannelsen af Seacrete i laboratoriet og efterfølgende demonstrere teknologien under virkelige forhold. Seacrete består hovedsageligt af mineralerne aragonit (CaCO3) og brucit (Mg(OH)2) og fordelingen af mineralerne har stor betydning for materialeegenskaberne. I projektet blev der udviklet en model, der er i stand til at forudsige sammensætningen og mængden af det elektrokemisk producerede materiale baseret på vandtemperatur og anvendt strømtæthed.
Et designkoncept blev udviklet baseret på Resen Waves bølgeenergiteknologi koblet med elektrokemisk udfældning på en offshore installation ved Hanstholm havn. Ved brug af 1-2% af den samlede energi produceret af en 3 kW bølgekonverter, forventes det at opnå beskyttelse af undervandskonstruktionen samt at kunne etabler et kunstig rev. Ydermere ville det være muligt at reducere CO2 emissionen betydeligt ved brug af Secreate i stedet for beton.
Key figures
Kategori
Dokumenter
Deltagere
Partner | Tilskud | Eget bidrag |
---|---|---|
Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) | 3.16 mio. | 0.35 mio. |
Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) | 1.12 mio. | 0.13 mio. |
Kontakt
Fredrik Bajers Vej 7H
9220 Aalborg