AFC4Hydro

Et nytt EU prosjekt med norske deltager har som formål å demonstrere teknologier som gjør det mulig å øke vekst av ny fornybar energi i den europeiske energi-miksen.

Et konsortium som består av deltagere fra tre europeiske land, og som inkluder Statkraft og Flow Design Bureau AS fra Norge, har mottatt finansiering fra Europakommisjonens H2020 FoU program. Midlene skal benyttes til å gjennomføre prosjektet «Active Flow Control for Hydropower» (AFC4Hydro). Prosjektet startet 1 juni 2019, skal gjennomføres på fire år, og har totalt mottatt 4.7 millioner euro fra Europakommisjonen. Det skal blant annet gjøres en teknologidemonstrasjon på et større norsk vannkraftverk i prosjektperioden.

Et av formålene ved prosjektet er å demonstrere aktiv strømningskontrolltteknologi med avansert instrumentering som del av tilbakekoplingsalgoritmen. Slik løsninger øker tillat driftsområde, øker levetiden på turbinenheten og øker vannkraft sin evne til å stabilisere el-nettet. Sistnevnte egenskap er nødvendig for å inkludere ny fornybar energi i energi-miksen i Europa. AFC4Hydro kommer til å fokusere på to spesielle strømningskontrollteknologier som begge har som formål å redusere store belastninger på roterende deler og som skyldes store trykkpulsasjoner forårsaket av naturlig forekommende strømningseffekter i vannturbiner. Strømningskontrollteknologiene vil også bli styrt ved hjelp av en ny tilnærming som kvantifiserer øyeblikkelig belastning og slitasje på enhetene. I tillegg til egne løsninger vil AFC4Hydro jobbe for generell bruk av strømningkontrollteknologi i en vannkraftsammenheng, både på eksiterende og på nye turbinenheter. Prosjektet har beregnet det internasjonale markedet for AFC4Hydro type teknologier å være større enn 10 milliarder kroner. Mye av disse investeringene vil komme mindre og lokale bedrifter til gode.

 For å gjennomføre prosjektet vil det gjennomføres fysiske studier og demonstrasjoner på fem steder. Testing på liten skala i Luleå og Barcelona skal gi detaljert informasjon om strømningskontrollteknikkene, instrumentering og kontrollalgoritmer som skal anvendes. En turbin i et laboratorie-skala testanlegg i Älvkarlarby vil bli utstyrt med AFC4Hydro teknologier, og videre optimalisering vil bli oppnådd i løpet av denne testen. Til sist vil to feltprøver bli gjennomført med teknologien i et industrielt rammeverk: En test på en lavtrykks Kaplan turbin i Sverige, og en test på en høytrykks Francis turbin i Norge. Prosjektet har som mål å gjøre store deler av funn og resultater tilgjengelige for alle interesserte. Dette gjøres ved å orientere antatt interesserte grupper, og ved å vedlikeholde et åpent tilgjengelig resultat database. AFC4Hydro tar også et initiativ til og vil delta i arbeider med å utvikle standarder for bruk av strømningskontrollteknologier i eksisterende vannkraftturbiner. Slike standarder vil tillatte flere å utvikle og levere løsninger som samtidig tilfredsstiller HMS og kvalitetskrav i vannkraftindustrien.

Professor Xavier Escaler ved Universitat Politècnica de Catalunya er prosjektkoordinator og arbeidspakkeleder. Professor Michel Cervantes at Luleå Tekniske Universitet og Dr. Morten Kjeldsen ved Flow Design Bureau AS i Stavanger leder begge AFC4Hydro arbeidspakker. Statkraft and Vattenfall, de to største vannkraftprodusentene i henholdsvis Norge og Sverige, deltar som partnere i AFC4Hydro.