Forestill deg at du i 2030 planlegger en cruiseferie. Men siden du er sterkt miljøengasjert, ønsker du ikke å booke deg inn på de 220 000 tonns store cruisefartøyene som sluker 150 tonn fossilt brennstoff og dermed slipper ut nesten 500 tonn CO 2 i døgnet.
Fremtidens ferie
Du ønsker en behagelig ferie hvor du slipper å kaste deg og familien inn i et fly, hvor du må stå i timelange køer for å komme gjennom sikkerhetskontrollen. Du ønsker rett og slett å komme deg ned til nærmeste havn, komme deg om bord og installere deg i lugaren så raskt som mulig. Deretter er ferien i gang.
Slik tenkte de 14 studentene som fikk i oppdrag av Det Norske Veritas (DNV) å komme frem til et konsept for framtidens sjøreise og ferie på sjøen. Opplegget skulle være økonomisk gjennomførbart i 2030, og de hadde seks uker til rådighet.
Les også:
Så plakater
Det var en broket forsamling DNV hadde satt sammen, tre jenter og 11 gutter. Ni nordmenn, to svensker, en mexicaner, en franskmann og en kineser.
– Vi ble rekruttert via annonser på skolene og ved at noen fant informasjon på Internett, forteller prosjektleder Christine Havreberg Fayen. Hun er sisteårsstudent ved NTNUs Institutt for industriell økonomi og teknologiledelse.
– Jeg søkte selv fordi jeg så et oppslag i heisen ved fakultet. En av årsakene til at jeg søkte var at vi skulle arbeide sammen i et større internasjonalt team og at oppgaven vi skulle løse var spennende, forteller hun.
– Har det svart til forventningene?
– Ja, absolutt. Det har vært hardt, og en uke før vi skulle presentere oppgaven vår trodde jeg ikke at det var mulig, men vi lyktes. Vi har hatt det helt supert. Særlig har det vært viktig at vi kunne trekke på ekspertisen i DNV for å finne frem til bærekraftige løsninger, sier den unge prosjektlederen.
Les også:
Kort konseptfase
Etter en uke hadde teamet konseptet klart. Deretter utarbeidet de tekniske løsninger som det burde være mulig å realisere innen 2030.
Konseptet de arbeidet videre med består av en kunstig øy, tilbringerfartøyer og store kraftverk til havs for å forsyne både fartøyer og den kunstige øya med energi.
Hele konseptet fikk navnet Chelonia.
– Chelonia er den latinske betegnelse på havskilpadder. De svømmer rundt i havet og bringer med seg huset de selv bor i, forteller Amund Ljønes.
VeChelonia
Tilbringerskipet kan brukes som cruisefartøy og er en katamaran. Konseptet har fått navnet VeChelonia. Om bord er det 400 lugarer, eller leiligheter.
– Prinsippet er at når du kommer fram til destinasjonen, Chelonia, flyttes leilighetene over på den kunstige øya. Det gjør vi ved at alle leilighetene er bygget som individuelle moduler med standard tilkobling, forteller Amund Ljønes.
Skipet drives på hydrogen via store brenselceller. Hastigheten på VeChelonia er beregnet til mellom 35 og 40 knop.
– Vi har beregnet at det er behov for inntil 55 MW for å få ønsket fart, forteller Even Hjetland.
Studentene så på forskjellige varianter av lagringsmetode for hydrogenet, og valget falt på metallhydrid.
– Det er en sikker metode for lagring av hydrogen. sier Hanne Andersen.
Bygget i plast
Selve fartøyet bygges i termoplast.
– Det har vi valgt fordi det er gjenvinnbart. Dessuten er det lett å forme, sier Andersen.
Skroget bygges som en kompositt. I skroget inngår metallhydridet som skal lagre hydrogenet, som en del av laminatet.
– Det hjelper til med å stive av skroget og gi det styrke, forteller Andersen.
Alle horisontale overflater dekkes med solceller.
Les også:
Chelonia - den kunstige øya
Gruppen har valgt å bygge Chelonia etter legoklossprinsippet – med standardiserte flytende moduler.
Hver modul bygges i betong, og det er brukt basalt som armering.
– Vi valgte denne løsningen fordi basalt ikke korroderer og er tilnærmelsesvis like sterkt som stål når det brukes som armering, sier Andersen.
Standardstørrelse
Standardmodulen er helt kvadratisk. På denne kan det bygges hva som helst, det kan legges plener, bygges idrettshaller eller annet som måtte ønskes på øya.
Øya skal være helt selvforsynt med energi.
– Vi har også tenkt på at den skal i så stor grad som mulig være selvforsynt med matvarer. Det gjøres ved at vi bygger vertikale veksthus, sier Ljønes.
Les også:
Bølgekraft
For å skaffe tilstrekkelig energi har gruppen valgt å bygge en havbasert kraftstasjon basert på vindturbiner og bølgekraftverk, såkalte bølgedraker.
– Vi så også på alternative metoder, men for de effekter vi er avhengige av, er det kun det valgte alternativet som er godt nok, forteller Kjartan Steen-Olsen, som fikk oppgaven med å se på energien og energibalansen i prosjektet.
All kraften som genereres går til en flytende enhet som inneholder lastestasjon for hydrogen samt elektrolysører for produksjon av hydrogen fra havet.
– Vi har dimensjonert kraftstasjonen og hydrogenproduksjonen slik at det kan ta imot og fylle behovet for hydrogen til VeChelonia hver dag.
Null utslipp
Alt kraftbehov er hentet fra fornybare kilder, vind, bølger og sol. Studentene mener det er viktig å legge Chelonia på et sted hvor det er mulig å hente ut mye energi.
I likhet med dagens cruiseskip er Chelonia utstyrt med avansert avfallsbehandling for maksimal retur og minimalt med avfall som må deponeres. Nesten alt avfall forbrennes.
– Selv om vi slipper ut CO 2, er dette allikevel betegnet som fornybar energi som har kort karbonsyklus og er regnet som karbonnøytralt, sier Christine Fayen.
Les også: Frisk satsing på vind og vann
Gjenbruker vannet
Et viktig element i avfallshåndteringen er selve behandlingen av vannet. Her har gruppen ment at alt vann som forbrukes eller genereres om bord skal resirkuleres. Det renses til enda trangere krav enn dagens internasjonale krav.
– Utfordringen blir å få folk til å akseptere å drikke dette vannet. Kjemisk sett er det like rent som et hvilket som helst drikkevann på land, men i folks bevissthet er mye av vannet resirkulert kloakk. Her står vi overfor et psykologisk problem, mener Hanne Andersen.
Kreativ sommerjobb
– Vi måtte finne på noe for å tiltrekke oss studenter til sommerjobber. Målsettingen vår er at de skal finne DNV spennende, forteller initiativtaker, dr.ing. Stein Bjørnar Jensen. Til daglig er han programdirektør for ny energi i DNV.
– Jeg synes de har vært svært flinke. De har utført et solid stykke arbeid, og det er interessant å se hva de har kommet frem til. Vi har ikke lagt noen begrensninger i oppgaven, men den måtte gjennomføres innen visse rammer. Jeg er svært glad for at de klarte å tenke så utradisjonelt og oppfinnsomt, sier Jensen.
