Om Energyminer GmbH
Energyminer GmbH är ett innovativt teknikföretag med säte i Gröbenzell nära München, specialiserat på utveckling och drift av flytande strömkraftverk. Företagets mål är att möjliggöra en förnybar, baskraftskapabel, decentraliserad och miljövänlig energiförsörjning genom att utnyttja den kinetiska energin i fritt strömmande vatten.
Med Energyfish har Energyminer utvecklat ett nytt koncept för hydrokinetiska kraftverk som varken kräver dammar eller ingrepp i flodsystemet, men ändå producerar el kontinuerligt. Tekniken kombinerar ingenjörsmässig precision med ekologisk hållbarhet och bidrar därmed till omställningen av energiförsörjningen mot en koldioxidfri och resilient infrastruktur.
Ett flytande strömkraftverk
Energyfish är ett flytande strömkraftverk som är förankrat i flodbädden och använder vattenströmmens energi för hållbar elproduktion. Tack vare sin kompakta konstruktion befinner sig anläggningen nästan helt under vatten och är därför knappt synlig, vilket är särskilt fördelaktigt i känsliga miljöer.
Till skillnad från väderberoende energikällor som vindkraft och solceller är Energyfish baskraftskapabel och säkerställer kontinuerlig energiproduktion oberoende av väderförhållanden och årstid. Konstruktionen är helt översvämningssäker: när vattennivån stiger sänker sig anläggningen automatiskt och fortsätter att vara i drift utan avbrott.
Dessutom är systemet konstruerat för lågt underhållsbehov och hög tillgänglighet, vilket gör det särskilt lämpligt för långvarig användning i strömmande vatten. Vattenlevande organismer varken skadas eller störs i sitt naturliga beteende.
Foto: © Energyminer GmbH
Energiproduktion i svärm
Energyfish är utformad för drift i så kallade svärmkraftverk. I detta upplägg arbetar flera enskilda anläggningar tillsammans inom ett avsnitt av en flod och matar in den producerade energin i det lokala lågspänningsnätet via strandstationer. I stället för ett stort centralt kraftverk skapas därmed ett modulärt system som flexibelt kan anpassas till platsen, flödesförhållandena och effektbehovet. Genom att fördela systemet på flera kompakta enheter kan en betydande total effekt uppnås.
Foto: © Energyminer GmbH
Anläggningskoncept och teknisk implementering
Energyfish bygger på ett flödesbaserat anläggningskoncept som medvetet undviker ingrepp i vattendraget. I stället utnyttjas flodens naturliga dynamik, vilket kräver exakt samordning av hydraulik, mekanik och styrteknik. Framför allt spelar samspelet mellan flödesbeteende, flytkrafter och det långsiktiga beteendet hos de använda materialen en avgörande roll för stabil och effektiv drift.
Inuti anläggningen arbetar ett robust konstruerat och högeffektivt turbinsystem som drivs direkt av vattnets flödeshastighet. Den elektriska energi som genereras matas in i det lokala lågspänningsnätet via de anslutna strandstationerna. Anläggningen positioneras i floden genom att den förankras i flodbädden med en ankarkabel. För detta används för närvarande konventionella lastschacklar utan integrerad kraftmätning. Målet var här att få mer kunskap om de krafter som verkar på Energyfishs förankring i flodbädden.
Bild: © Energyminer GmbH
Använd mätteknik: lastschackel i SHK-B-serien
För projektet valdes en bågformad lastschackel ur SHK-B-serien, typ SHK-B-Z6197-2t. Den är konstruerad för precisa lastmätningar under krävande förhållanden. Serien täcker mätområden från 1 till 1 000 ton, som tillval upp till 2 000 ton, och lämpar sig tack vare skyddsklass IP67 samt ATEX/IECEx-godkännande från 3,25 ton även för tuffa och potentiellt explosiva miljöer. I detta fall valdes en tvåtons IP68-schackel med intern 4–20 mA-mätförstärkare.
Lastschackeln erbjuder hög mätnoggrannhet med en utsignal på 1,8 till 3,6 mV, en icke-linjäritet på <±1 % och en repeterbarhet på <±0,1 %. Signalförstärkning eller telemetri finns som tillval. Alla bärande komponenter är fullständigt certifierade.
Den kan användas inom ett temperaturområde från –20 till +70 °C, med kompensation från –10 till +50 °C. Anslutningen sker via en 10 m lång PUR-anslutningskabel. Sammantaget utgör SHK-B-serien en robust och tillförlitlig lösning för industriella lastmätningar.
Resultat och mervärde med lastmätningen
Den nya sensorutrustade SHK-B-lastschackeln från Althen ger Energyfish ytterligare mät- och övervakningsfunktioner. Den är placerad mellan förankringen och hållkabeln och möjliggör kontinuerlig registrering av de faktiska laster som uppstår under drift. Mätdata överförs tillförlitligt via den kabelbundna 4–20 mA-utsignalen.
Genom integrationen av den sensorutrustade lastschackeln utökas anläggningens befintliga övervakningskoncept ytterligare. Kritiska lasttillstånd, exempelvis överlast, en lossnande förankring eller ett förestående kabelbrott, kan upptäckas ännu tidigare och kontrolleras målinriktat inom ramen för planerade underhållsåtgärder.
Dessutom utgör de erhållna mätdata en solid grund för att tolka uppkommande vibrationer, som i detta fall främst orsakas av vågrörelser. Genom direkt kraftmätning kan dessa effekter nu klassificeras betydligt tydligare och skiljas från systemets strukturella beteende.
Den nya lastschackeln används för närvarande på en enskild anläggning och fungerar som referens för vidare undersökningar. Vidareutveckling och möjlig skalning av lösningen till flera anläggningar inom ett svärmkraftverk planeras redan.
Quelle: https://energyminer.eu