På havbunnen: Illustrasjonen viser hvordan renseanlegget vil se ut på sjøbunnen. En prototyp skal nå bygges - mest sannsynlig ved Harstad Mekaniske Verksted. (Bilde: Seabox)

SEABOX

Denne boksen renser sjøvann på havbunnen - kan spare oljeselskapene for store summer

I 12 år har Helge Lunde jobbet med å utvikle et vannrenseanlegg på havbunnen for oljeindustrien. Nå står han foran et gjennombrudd.

STAVANGER: Selskapet heter Seabox og Lunde som administrerende direktør bruker ofte betegnelsen «boksen» om den store og tunge enheten som skal rense sjøvann fritt for alt av partikler og sulfat før vannet injiseres i reservoaret for å øke utvinningen.

I dag gjøres all vannrensing på plattformene, noe som tar mye plass og er mindre effektivt.

– Dette anlegget skal kunne gi optimale driftsbetingelser for rensing og redusere energibehovet med 15-80 prosent avhengig av vannkvaliteten. For et typisk oljefelt snakker en da om besparelser på flere titall megawatt, sier Lunde.

Kvalitetssikret

Takket være støtte fra Forskningsrådet og mange store oljeselskaper har man i 2010 og 2013 gjennomført langvarige tester ved forskningssenteret til Norsk institutt for vannforskning (NIVA) i Oslofjorden.

Gjennombrudd: Med National Oilwell Varco som eier har gründer Helge Lunde og forretningsutvikler Torbjørn Hegdal(t.h.) fått de musklene som kreves for å få realisert en helt ny renseteknologi for vann på sjøbunnen.
Gjennombrudd: Med National Oilwell Varco som eier har gründer Helge Lunde og forretningsutvikler Torbjørn Hegdal(t.h.) fått de musklene som kreves for å få realisert en helt ny renseteknologi for vann på sjøbunnen. Foto: Tormod Haugstad

De vellykkede testene av SWIT-teknologien (Subsea Water Intake and Treatment) var garantert en viktig grunn til at multinasjonale National Oilwell Varco (NOV) for et år siden kjøpte seg opp som ny hovedeier for 200 millioner kroner. I desember fikk Seabox 15 millioner kroner i støtte fra forskningsprogrammet Demo 2000.

– Nå ønsker NOV å finansiere en fullskala prototype av vannrenseanlegget i et samarbeidsprosjekt med flere av de største oljeselskapene, bl.a. Statoil. Vi planlegger å sammenstille prototypen ved Harstad Mekaniske Verksted og håper på prosjektstart en gang før sommeren. Detaljprosjektering vil pågå i 2016 og byggestart vil bli 2017. Sent 2017 håper vi å være klare for en seks måneders test som vil gå inn i 2018. Alt vil da være klart for å bruke denne på inntil 3000 meters dyp, sier Lunde til Teknisk Ukeblad.

– Hvorfor Harstad?

– Fordi dette er en teknologi som kan være viktig for nye utbygginger nordpå og fordi Harstad er en god lokasjon både for sammenstilling og testing. Vi kan der produsere vann tilbake til verkstedet som kan gjøre analyser, sier forretningsutvikler Torbjørn Hegdal.

Seabox regner med at prototype for produksjon av sulfatfritt vann vil koste ca. 160 millioner å bygge.

Når den kommer i produksjon, vil et havbunnsanlegg koste fra ca. 60 millioner kroner til over 200 millioner kroner avhengig av hvilken vannkvalitet det skal levere.

Miljøvennlig

Så hva er det ved «denne boksen» som egentlig er så unikt? Å rense sjøvann for at det kan drikkes er jo ikke uvanlig.

– Vi har laget et helt fleksibelt system som også er egnet for fjernstyring. Hvis Statoil hadde brukt dette på sine installasjoner, kunne de hatt et kontrollsenter på Røros. Det kan opereres fra hvor som helst. Det blir ofte sagt at oljeindustrien ikke er rocket science, men i dette tilfellet har vi faktisk brukt to sivilingeniører med bakgrunn fra rakettindustrien for å utvikle styrings- og kontrollsystemene, sier den 60 år gamle gründeren.

En viktig dimensjon er at alt med vannrensing blir mer komplisert, mindreeffektivt og krever mye kjemikalier når det skal gjøres fra en plattform. 

– Topside er det viktig med anlegg som veier minst mulig og tar lite plass. På sjøbunnen spiller det ingen rolle. Vi kan forenkle mye av teknologien. Her er det levetid og pålitelighet som gjelder. Derfor har vi testet og utviklet en ny type ventil og ny membranteknologi, sier forretningsutvikler Torbjørn Hegdal.

Boksen: Renseanlegget på havbunnen kan produsere vann fritt for sulfater ved hjelp av mikrofiltrering og membraner. Prototypen av anlegget vil koste ca. 160 millioner.
Boksen: Renseanlegget på havbunnen kan produsere vann fritt for sulfater ved hjelp av mikrofiltrering og membraner. Prototypen av anlegget vil koste ca. 160 millioner. Foto: Seabox

 

Enormt vannforbruk

I alle reservoarer må oljeselskapene bore egne vannbrønner for å opprettholde trykket når man skal få opp oljen. Man må kort sagt etterfylle like mye som man tar ut eller enda mer for å effektivt vaske oljen ut av reservoaret.

Men alle felt er også ulike når det gjelder vannkvalitet. Derfor må man analysere krav til rensenivå avhengig av om formasjonsvannet inneholder strontium og barium som kan reagere og gi utfelling av mineraler.

– Man risikerer tetninger på grunn av urenheter i vannet. Om dette inneholder partikler eller bakterier kan det gå tett. Et reservoar kan også gå surt dersom sulfatreduserende bakterier får fritt spillerom. Da går produksjonskostnadene rett til værs samtidig som verdien av det man produserer synker. På nyere felt er det mer fokus på sulfatfjerning, sier Hegdal.

Vannbehandling og injeksjon medfører store kostnader. Det er snakk om store vannvolumer og gjerne et injeksjonstrykk på opp mot 300 bar. Da kreves det store energimengder og det er ikke uvanlig at et større felt kan kreve 80 MW eller mer bare for denne prosessen

Total vektkapasitet og antall brønner betyr mye for totalkostnadene på en plattform. Bare en lang brønn for vanninjeksjon kan koste over 500 millioner kroner.

Ulik vannkvalitet

Antall vanninjeksjonsbrønner må tradisjonelt bestemmes allerede plan for utbygging av et felt.

Men løsningene er ofte ikke optimale når man så tidlig må ta beslutninger på et spinkelt datagrunnlag.

- Miljøvennlig og kosteffektiv

Forskningsrådet har gitt støtte til Seabox siden 2011 gjennom sitt Demo 2000-program.

– Vi støtter denne teknologien fordi den kan innføres på eksisterende felt og bidra til å øke utvinningen og dermed forlenge levetiden og bedre økonomien i allerede eksisterende infrastruktur. For nye utbygginger kan havbunnsbasert sjøvannbehandling redusere vekten på plattformen og dermed fjerne store kostnader. Det er en milljøvennlig metode, sier spesialrådgiver Anders Steensen til TU.

Forskningsrådet ser fram til resultatene av testen som skal gjennomføres i Harstad.

– Siden utstyret også skal bygges i Harstad, vil dette være et viktig bidrag til å kvalifisere nordnorsk industri til å delta i konkurransen om oppdrag for oljeindustrien.

– Kravene til kvaliteten på injeksjonsvannet varierer fra område til område. I Mexico-gulfen kreves det et mye mindre partikkelinnhold på grunn av tette reservoarer. I Malaysia kan kravet til partikkelfjerning være det samme, men da er ofte begrunnelsen grunne reservoarer der en må sikre seg mot oppsprekking av reservoaret mot havbunnen eller andre reservoarer, sier Hegdal.

Eni, Total og Veolia har et samarbeid der de tester ut et subsea-anlegg for sulfatfjerning. Seabox mener deres løsning er bedre fordi de kan tilby flere kosteffektive vannkvaliteter.

Den store fordelen med havbunnsrensing er at man kan operere med et meget stort vannvolum. Vannet tas inn gjennom elektrolyseceller som produserer klor. Deretter gis vannet en til to timers oppholdstid for å gi kloren tid til å virke før det blir eksponert for hydroksylradikaler (OH-molekyler).

– Denne prosessen vil drepe alt organisk materiale og ha en dekomponerende effekt på dødt organisk materiale. Vi klarer å fjerne mesteparten av partikler og i praksis alt av bakterier i første trinn av prosessen. Derved gir vi vårt mikrofiltreringsanlegg og nano- eller RO-membraner ideelle driftsbetingelser som sikrer pålitelighet og levetid. Og når alt skjer inne i boksen, er det null utslipp, forklarer Lunde.

Han har sikret et stort antall patenter for sine oppfinnelser.

Drikkevann?

Teknologien er utviklet for å øke effektiviteten for olje- og gassproduksjon. Det handler om levetid på både felt og utstyr, samt forbedret og mer miljøvennlig utvinning.

– Holder vannet fra Seabox drikkevannskvalitet?

– Ja, det kan vi også produsere. Det er bare et spørsmål om hvilke membraner vi bruker i siste trinn av prosessen . Vi har hatt besøk av en stor delegasjon fra Saudi-Arabia som ville se nærmere på teknologien for å utnytte saltvann til ferskvann. De vil kunne spare enorme summer i forbruk av olje og diesel. Vår teknologi har flere bruksområder, sier Lunde før han må løpe i jobbintervju.

Det skal ansettes flere i Seabox.

– Og nivået på kandidatener viser at vi er attraktive. Tidligere i dag snakket vi med en som hadde tre mastergrader. Vi skal bare ha de dyktigste ingeniørene, sier han. 

Kommentarer (1)

Kommentarer (1)