Et internasjonalt knippe forskere har nylig vært i isødet nord for Svalbard. Det var tredje gang.
En av arbeidsgruppene i forskningsprosjektet Coldtech, som ledes av Norut Narvik, studerer ismekanikk og iskrefter på konstruksjoner.
Skrugarder
Norut Narvik har siden 1990 forsket på is, isens egenskaper og iskrefter, blant annet gjennom flere strategiske instituttprogram i regi av Norges forskningsråd.
Arbeidsgruppen ledes av Bjørnar Sand fra Norut. Med seg har han eksperter fra Canada, Sverige, Tyskland og Norge.
– Vi har hatt flere ekspedisjoner for å studere egenskapene til skrugarder. Det er ikke lett å se på overflaten hvor store og dype de er, sier Bjørnar Sand.
Skrugarder dannes ved at is kolliderer og presses over hverandre.
De kan være synlige fra skip, men det er umulig å avgjøre om den stikker to eller 20 meter dypt.
Kreftene som disse vil utgjøre mot skipsskrog eller installasjoner, kan være enorme.
Forskerne måler og tar kjerneprøver for å analysere isen i laboratoriet. Forståelse av skrugarder er avgjørende for å konstruere fartøy og installasjoner som kan stå imot kreftene.
– Dataene bruker vi som utgangspunkt for å lage numeriske modeller slik at vi kan simulere scenarioer med iskrefter, sier Sand.
Les også: Slik kan de utvinne olje under isen i Arktis
Ispropp
En av deltakerne på ekspedisjonene og i arbeidsgruppen, Knut Espen Solberg fra DNV, påpeker at skip kan manøvrere rundt dem, men faste installasjoner må konstrueres for å tåle møter med den skumle isen.
– Skrugarder er i dag «showstoppere» for aktiviteter i nord, enten det er i Barentshavet eller i Arktis, sier Solberg.
Kystvaktskipet KV Svalbard, levert 2002, benyttes til ekspedisjonene i isen. Fartøyet inngår også i forskningen.
Allerede i 2007 ble det montert fiberoptiske sensorer en rekke steder i skroget i forbindelse med Ice Load Monitoring-prosjektet ledet av DNV. Disse sensorene benyttes fremdeles, også i forbindelse med Coldtech-prosjektet
– Kystvakten får trening i operasjoner i islagte farvann, og vi får testet hva skipet kan tåle og samler inn nyttig informasjon, sier Solberg.
Østersjøis
Coldtech benytter også data samlet inn fra et fyr som står i Østersjøen og utsettes for iskrefter hver vinter.
Isdata fra sensorer i konstruksjonen, ble logget over en femårsperiode.
– Det gir oss fullskalamålinger av islaster mot en fast installasjon, selv om isen i Bottenviken er litt hardere fordi det er mer ferskvann i sjøen, sier Lennart Fransson fra Luleå Tekniska Universitet.
Krabbefart
DNV er med på det meste som skjer av norsk forskning i Arktis. Ifølge Solberg gjelder det å få så mye kunnskap som mulig via de ulike prosjektene.
Arktis er krevende områder – enten det gjelder skipstrafikk gjennom Nordøstpassasjen eller olje- og gassaktiviteter lengre og lengre nord. Søk og redning (SAR – search and rescue), er spesielt utfordrende.
– Her er det mange lerret å bleke. Infrastrukturen er mangelfull, avstandene er store og til dels umulig å rekke med helikopter. Hva med utslipp? Det krever mer FoU framover, sier Solberg.
Han mener Coldtech er med på å legge en kompetansebrikke.
– Det tar tid å bygge kunnskap. Vi er redd for at deler av industrien begynner å løpe før de kan gå.
Les også: Her jobber de med å finne veiene inn i Arktis
Resultater
Siden oppstart av Coldtech i 2009 har flere av arbeidsgruppene kommet fram til konkrete resultater.
Christian Petrich, prosjektleder for hele Coldtech, viser til et par eksempler som kan spare næringslivet for store summer.
Blant annet har Coldtech gjort målinger og tester som demonstrerer at en vannkraftdemning ved Narvik tåler islaster i henhold til nye krav.
– Uten å kunne bevise hva demningene tåler, må de bygges om eller forsterkes. Våre målinger for Statkraft på en liten demning, viste at den holdt seg innenfor kravene. Neste vinter skal vi teste på større demninger, sier Petrich.
I et annet prosjekt er det utviklet en metode for støping av mastefundamenter i sterk kulde.
Løsningen går ut på å kombinere prefabrikkerte elementer og oppvarming av et mindre område der det helles i fersk betong som herder kontrollert.
– Vi finner løsninger på reelle problemer. Vi har allerede bedrifter som er interessert i våre «produkter», sier Petrich.
Les også:
Bygger verdens største atomisbryter
Avblåser arktisk olje- og gassbonaza til havs
