Denne artikkelen er produsert og finansiert av Sintef - les mer.

Snart skal en ferge som denne frakte passasjerer over Tunissjøen. Utviklerne bak konseptet mener løsningen også egner seg i Norge og resten av Europa. (Illustrasjon: Eggs Design).
Snart skal en ferge som denne frakte passasjerer over Tunissjøen. Utviklerne bak konseptet mener løsningen også egner seg i Norge og resten av Europa. (Illustrasjon: Eggs Design).

Denne ferja drives av sola

Ferjer som lades ved hjelp av sola, er lite brukt fordi de er dyre. Nå har norske forskere utviklet et rimelig konsept for solcelleferger som snart blir testet i Tunisia.

Publisert

Inspirasjon hentet de blant annet fra IKEA. Transport representerer nesten en fjerdedel av verdens klimagassutslipp og er den viktigste årsaken til luftforurensning i byene. Derfor trenger vi nye, bærekraftige transportløsninger.

Sintef har utviklet en elektrisk solcelleferge som skal testes ut i Tunisia. Utviklingen har skjedd i samarbeid med det tunisiske byrået for energisparing, det norske designbyrået Eggs Design og en rekke andre partnere.

Fergen bruker kostnadseffektiv og framtidsrettet miljøteknologi. Et designkonsept i Ikea-stil gjør det enkelt å sende komponenter som mottaker selv monterer.

Målet er at solfergen skal kunne brukes på vannveier i innlandet og på urbane vannveier.

Fikk én million dollar fra FN

– Solbåter er ikke noe nytt, men vi har prøvd å redusere kostnadene og øke lønnsomheten ved å gjøre utviklingsplattformen modulær, sier prosjektleder Moez Jomâa i Sintef Industri.

Han forteller at prosjektet begynte som et forslag i en prestisjefull, internasjonal konkurranse for bærekraftige transportløsninger gjennom FN, kalt DESA Powering the Future We Want.

– Vi fikk tildelt en million dollar og ble enige om å bygge en solenergiferge som skal brukes av en operatør i Tunisia. Planen er å installere en solcellepanelgård i fartøyets hjemregion på den tunisiske kysten. Ved bruk av strømnettet vil solcellepanelene forsyne fartøyet med helt grønn strøm når det fortøyer ved kaikanten, i tillegg til at fergen har solcellepaneler om bord.

Jomâa sier at de ser for seg at byer ved elver og innsjøer som Paris og Berlin kan bruke slike solcelledrevne vannbusser. For all sjøtransport er energieffektivt sammenlignet med annen transport. Den kan også for eksempel tas i bruk på Oslofjorden.

– Vi er nå midtveis i prosjektutviklingen. Vi har samarbeidet med en rekke ulike partnere for å utvikle konseptet, fra ulike forskere i Sintef til designere og sluttbrukere, opplyser Jomâa.

Ferjen blir passasjerferje i Tunissjøen og den er konstruert for transport av mennesker. Tanken er at konseptet også kan benyttes til å lage fartøy som frakter varer. Den kan også benyttes til fritidsbruk, som flytende hus og til andre formål.

– Den skal kunne brukes på urbane vannveier verden over, sier Sintef-forskeren.

Tester ny solteknologi

Forskergruppen har testet ut en rekke former for ny teknologi i konstruksjonen. De tar blant annet i bruk høy-effektive fleksible solceller. Disse kan krummes slik at de både passer formen på ferga og til et effektivt fremdriftssystem som er utviklet av Sintef. Det er måten dette er integrert på som gjør prosjektet unikt.

– Vi bruker nemlig komponenter fra varehylla for å holde kostnadene nede. Det vil si at du kan få tak i komponentene lokalt. Dette er en mye billigere løsning enn å måtte bruke forskningsproduserte komponenter, sier forskeren.

Han påpeker imidlertid at det har vært en lang prosess for å komme i mål og mange mennesker med forskjellig kompetanse har vært involvert.

– Utfallet av prosessen er et veldig godt designet konsept.

Her jobber Lasse Farstad og Johan Schreiner fra norske Eggs Design og Mahmoud Ben Ammar fra CUBIC Design i Tunisia med å sy sammen både teknologi og form på den nye ferga. (Foto utlånt fra Eggs Design)
Her jobber Lasse Farstad og Johan Schreiner fra norske Eggs Design og Mahmoud Ben Ammar fra CUBIC Design i Tunisia med å sy sammen både teknologi og form på den nye ferga. (Foto utlånt fra Eggs Design)

Ikea-prinsipp for delene

Fergen forskerne endte opp med er på størrelse med en buss. Den ser futuristisk og moderne ut, og det er med på å skape høy tillit hos forbrukerne.

– Vi har gjort en del valg for å gjøre den mest mulig brukervennlig. Vi har begrenset lengden til 12 meter, og designkonseptet er i Ikea-stil. Det betyr at selskaper i fremtiden kan produsere delene og sende komponenter i en container med skip.

Tanken bak er at lokale verft kan utnytte lokale ressurser. Samtidig løser forskerne på denne måten begrensninger med oppdatering av teknologi.

– Folk i Afrika eller Asia kan motta delene og montere fergen lokalt. Dette gjør at kostnadene blir betydelig redusert. I skipsbygging er arbeidskraft en betydelig del av kapitalkostnadene. Det modulære designet gjør at mange penger blir spart i forhold til produksjonskostnadene. Tegningene vil være tilgjengelig på nettet, slik at de kan starte byggingen umiddelbart, forklarer forskeren.

Gir fri tilgang til kildekoden

Prosjektet har imidlertid hatt sine utfordringer. Solenergien er ikke alltid like lett å fange: Forskerne måtte utvikle løsninger for å få bukt med problemer som delvis skyggelegging fra støv og fra elementer på fergen.

– Et fartøy som beveger seg på en sjø, vil naturligvis ha mange ulike posisjoner til sola og kan for eksempel bevege seg nær land under trær som kaster skygge. Dette kan påvirke effektiviteten i anlegget, forklarer forskeren

Ved å montere en såkalt PV-optimalisator blir anlegget mindre sårbart for redusert innstråling og full skygge. Denne gjør at strømmen ikke kuttes, selv om sollyset forsvinner.

– Vi har også evaluert å samle solenergi på siden av fergen. Dette er en fordel med tanke på autonomi og gir tilgang til mer solinnstråling.

Han sier at forskerne ønsker at folk blir inspirert av prosjektet og kan utvikle teknologien videre, bruke den slik den er eller gjøre bearbeidelser. De vil derfor gi fri tilgang til kildekodeløsningen.

– Man kan for eksempel frakte folk fra operaen til Frogner med solferje. Det vil ta mindre tid enn buss eller bil, og reisen blir bedre når du er omringet av vann og landskap, sier forteller forsker Moez Jomâa fra Sintef. ((Illustrasjon: Eggs Design)
– Man kan for eksempel frakte folk fra operaen til Frogner med solferje. Det vil ta mindre tid enn buss eller bil, og reisen blir bedre når du er omringet av vann og landskap, sier forteller forsker Moez Jomâa fra Sintef. ((Illustrasjon: Eggs Design)

– Dette er lavkost-transport

– De første sluttbrukerne som vil benytte denne teknologien ser vi for oss er fiskebåter på innsjøer og elver, fartøyer som opererer nær land eller oppdrettsbåter.

Han sier at området i Tunisia hvor fergen skal brukes, er et godt utgangspunkt ettersom det er et overbelastet område for transport. En solferge vil derfor være en enkel og bærekraftig løsning for å frakte passasjerer over innsjøen.

– Jernbane er for eksempel dyrere og har begrensninger. Dette er en lavkostnadsløsning, hevder Jomâa.

Han tror fergen også har potensial her hjemme.

– Vi ser også for oss at byer ved elver og innsjøer som Paris og Berlin kan bruke slike solcelledrevne vannbusser. All sjøtransport er energieffektivt sammenlignet med annen transport. Den kan for eksempel tas i bruk på Oslofjorden. Man kan frakte folk fra operaen til Frogner. Det vil ta mindre tid enn buss eller bil, og reisen blir bedre når du er omringet av vann og landskap, sier han.

Egner seg godt som hybridløsning

Solfergen vil ifølge Jomâa være mer kostnadseffektiv jo nærmere ekvator den brukes.

– Men den blir et godt alternativ også andre steder. Man kan for eksempel supplere med en hybridløsning med et annet drivstoff eller lade batteriene ved hvert stopp. Veien mellom Opera og Aker brygge er kort. Man kan bruke høystrømlader på batteriene. Da kan den gå på 50 prosent solenergi og 50 prosent strøm fra nettet, sier forskeren.