Ocean harvesting testar ny vågkraftsteknik där NSK:s kulskruvar ingår

Det svenska nystartade företaget Ocean Harvesting utvecklar ny effektiv teknik för att utnyttja vågor som energikälla. Med en flytande boj omvandlas havsytans upp-och-ner-rörelse till elektrisk energi, där kraftiga kulskruvar från NSK har fått en viktig roll.

Ocean Harvesting har utvecklat en lösning som utvinner energi från havsvågornas rörelse. Grundidén med systemet, kallad InfinityWEC (Wave Energy Converter), består av bojar fästa vid havsbotten. Havsdyningar får bojarna att stiga och falla och rörelsen fångas av ett hydrauliskt fjädersystem med konstant kraft (en hydraulcylinder ansluten till en stor gasvolym) och två kraftiga kulskruvar från NSK. Muttrarna på kulskruvarna ansluter direkt till cylindern och omvandlar således den linjär upp-och-ned-rörelsen till en roterande rörelse (av kulskruvsspindeln) som verkar direkt på en generator för att producera elektrisk kraft.

Många detaljlösningar behövde utvecklas innan detta effektiva och hållbara koncept kunde omsättas i praktiken. Till exempel är det viktigt att garantera en optimal inriktning av bojens rörelse för varje enskild våg, eftersom detta är avgörande för effektiv energigenerering. Det är också nödvändigt att garantera den nedåtgående returrörelsen av kulskruvmuttern, en uppgift som utförs av den hydrauliska cylindern. Cylindern lagrar en del av energin som genereras på grund av flytkraften och släpper den till kulskruven när den rör sig nedåt.

Att välja drivsystem för dessa funktioner ställde också krav på stor noggrannhet - särskilt som drivenheten ständigt arbetar under ogynnsamma miljöförhållanden (förseglad under vatten) med begränsad möjlighet att utföra underhåll.

Mikael Sidenmark, VD för Ocean Harvesting Technologies AB, förklarar: "Jämfört med de vinsch- och kuggstångsdrivningar som vi utvärderade, fann vi att kulskruvar är det bästa alternativet för att ge hög kraft, lång slaglängd, hög effektivitet och hög roterande utmatning till generatorn."

Företagets tekniker valde NSK på grund av den mycket långa livslängden för de kraftiga kulskruvarna i NSK:s HTF-serie. Mikael Sidenmark säger: "Kulskruvarna förväntas utföra 100 miljoner belastningscykler på 20 år - det är mycket krävande." En annan anledning till att samarbeta med NSK, säger Sidenmark, är den goda supportnivån.

Utvecklingen av kraftiga kulskruvar i HTF-serien gjordes ursprungligen med tanke på tunga verktygsmaskiner, såsom pressar och andra formningsmaskiner, såväl som formsprutningsmaskiner med elektrisk snarare än hydraulisk drivning. Tack vare sin förmåga att motstå mycket höga belastningar samtidigt som de uppnår exceptionellt lång livslängd, är HTF-seriens kulskruvar även lämpliga för andra tillämpningar, såsom dämpningselement i innovativa system som hjälper till att skydda höghus vid jordbävningar.

Ocean Harvesting kör för närvarande tester med en prototyp av Infinity WEC i skala 1:10. Om försöken går bra kommer tester att göras i skala 1:3. Under 2024 kommer det att finnas en första fullskalig "vågenergiomvandlare" för att bevisa systemets bärkraft. Under tiden kommer NSK också att sysselsätta sig med utvecklingsarbete samt designa och tillverka en kraftig HTF-kulskruv i den storlek som Ocean Harvesting behöver.

1) Ocean Harvestings WEC-system kan generera energi hållbart och CO₂-neutralt från havsvågor. Foton: Ocean Harvesting





2) Två NSK-kulskruvar och en hydraulcylinder med fjäderackumulator omvandlar bojens upp-och-ner-rörelse till rotationsrörelse som driver generatorn. Foto: Ocean Harvesting




5) HTF-seriens kraftiga kulskruvar utvecklades ursprungligen för verktygsmaskiner, men hjälper också till att ge jordbävningsskydd i byggnader och broar. Foto: NSK

  Mer information…