En bildemontasje viser hvor stort areal Kitemills "drage" sveiper over i løpet av en spiralrunde. Fotomontasje: Kitemill (Bilde: Bildemontasje Kitemill)
Kiten, eller dragen, trekker en line ut av en vinsj tilsvarende elektriske vinsjer brukt til tråling. Disse genererer elektrisitet når de blir tilført den mekanisk energien som oppstår når kiten flyr i en spiral vekk fra bakkenheten. Illustrasjon: Kitemill. (Bilde: Kitemill)
Når kiten tilbake igjen flyr den i en svak vinkel ned mot vinsjen og får svært lite luftmotstand. Maks 2 prosent av effekten brukes på innspolingen, ifølge Kitemill. Illustrasjon: Kitemill (Bilde: Kitemill)
Under en test av konvensjonelle kiter i 2009, målte Kitemill trekkrefter på over 4,5 metriske tonn. På grunn av dette er kitene som blir brukt i prosjektet i dag laget av rigide materialer i kompositt. (Bilde: Kitemill)
Selskapet Kitemill utvikler teknologi for å generere energi fra vindstrømmer høyt i atmosfæren. (Bilde: Kitemill)
Kitemill ser for seg å skalere opp teknologien til samme kapasitet som dagens tradisjonelle vindmøller, og la hver drage produsere elektrisitet tilsvarende strømforbruket til 100 norske husstander. Bildet er tatt i en tidlig fase av FoU-arbeidet til Kitemill. (Bilde: Kitemill)

KITEMILL

Nå tester de flyvende vindkraft på Lista

Vil etablere demonstrasjonsanlegg i Sokndal.

Kraften som trekker en kiter på surfebrett over vannet eller på ski bortover snøkledde vidder, kan også brukes til å generere elektrisitet. 

Det norske selskapet Kitemill har i en årrekke jobbet med å utvikle sin flyvende vindmølle, som skal genererer energi mens den svever høyt over jordoverflaten.

Les også: Genererer energi med kite

Flyr i spiral

Her oppe er vindstyrken langt kraftigere enn vinden som blåser nede ved bakken, og som konvensjonelle vindkraftverk må benytte seg av.

Kiten flyr i en spiral mens den trekker ut en vinsj fra en bakkestasjon. Dette genererer elektrisk kraft. Deretter blir kiten trukket direkte tilbake til bakkestasjonen med en langt høyre hastighet.

Da Teknisk Ukeblad skrev om Kitemill for et par år tilbake, viste Kitemill til simuleringer som fortalte at systemet kun brukte to prosent av den produserte effekten på å trekke kiten tilbake.

Det sier selskapet de nå har fått bekreftet gjennom testflyvninger på den nedlagte millitære flyplassen på Lista.

Les også: Dette skipet skal seile med last

Tester kontrollsystem

Om kort tid vinsjes en 5 kilowatts prototype ut i den kraftige vinden på den gamle millitære flyplassen på Lista. Det er ikke første gang. De siste seks månedene har det vært utstrakt aktivitet på flyplassen for å se om kiten eller dragen kan levere så mye elektrisitet som forutsatt.

Det nye med prototypen, som snart skal opp i 450 meters høyde, er at den flyvende vindmøllen for første gang skal testflys med et autonomt kontrollsystem.

Det betyr at det er kontrollsystemet, og ikke mennesker på bakken, som styrer kiten etter en forhåndsprogrammert produksjonsloop, altså de spiralformede bevegelsene kiten skal bevege seg i.

Det autonome kontrollsystemet er første skritt på veien mot et system som vil gjøre det mulig å drive en kraftstasjon basert på flyvende vindmøller - ubemannet.

Les også: Skal lage strøm med undervannsdrage

Kongsberg Innovasjon

– Når vi skulle sette i gang dette prosjektet gikk vi ut i verden og lette etter noen som kunne tilby slike kontrollsystemer. Svaret fant vi på Kongsberg. Nå har vi inngått et samarbeid med Kongsberg Innovasjon, og det fungerer veldig bra, sier Hårklau.

Kongsberg Innovasjon tilbyr gründere og bedrifter ekspertise på utvikling og industrialisering av høyteknologi, fundert i et av Norges tyngste teknologimiljø.

– Vi har bidratt med kompetanse med basis i Kongsberg-miljøet. Det er en del jobb som gjenstår før du har en Kitemill vindpark. Men resultatene har vært oppløftende, vi har fått verifisert at kontrollsystemet som er utviklet så langt fungerer, sier Svein Olav Torø, daglig leder i Kongsberg Innovasjon og styreleder i Kitemill til Teknisk Ukeblad.

Les også: Her får du betalt for å ha en vindmølle som nabo

Demonstrasjonsanlegg

Etter at den siste testen er gjennomført på Lista, retter Kitemill oppmerksomheten mot et planlagt demonstrasjonsanlegg. De har pekt seg ut et område i Sokndal kommune, et godt stykke unna bebyggelse.

– Dette anlegget skal stå og produsere 24 timer i døgnet, sju dager i uken. Vi har veldig god dialog med grunneier, kommune og Avinor. Landområdet har gode vindressurser og nødvendig infrastruktur, sier Hårklau.

Det gjenstår imidlertid flere teknologiske utfordringer før Hårklau vil si at de kan tilby et komplett fungerende flyvende vindmølle.

– Vi har tatt det største FoU-steget. Det vanskeligste er bak oss, men helt i mål er vi ikke, sier Hårklau.

Les også: Denne dråpen er et kraftverk

Landing og takeoff

– Hva slags teknologiutfordringer gjenstår?

– Hovedutfordringene er kort sagt hvordan landing og takeoff skal foregå. Dette foregår manuelt per i dag. Vi har heller ingen elektriske ledere mellom bakkeenheten og kiten, vi produserer energi ombord på enheten som forsyner autopiloten i selve kiten, sier Hårklau.

Ambisjonene er likevel store. Hårklau mener elektrisitet fra flyvende vindkraftverk vil tangere effekten til konvensjonelle vindturbiner i løpet av ett til to år. 

– Våre estimater viser at kite-turbiner vil kunne levere kraft til 20-25 øre/kWh. Globalt ligger konvensjonelle vindmøller på + 40 øre/kWh og kullkraft ligger på +50 øre/kWh, sier Hårklau.

Årsaken er at kite-turbiner trenger langt mindre materialer for å håndtere samme effekt som vindmøller, som veier svært mye og har store materialkostnader. Og fordi vindstyrken er kraftigere i høyden enn for konvensjonelle vindmøller på bakken.

– Første kommersielle kite-turbin vil lages i skala under 500 kW, legger Hårklau til.

Les også: Verdens høyeste vindturbin skal sveve over Alaska

Småskala i første omgang

Hårklou har tro på at teknologien kommer til å bli kommersiell. På sikt ser Hårklau ingen hindringer mot å oppskalere teknologien opp til konvensjonelle vindturbiner på 2 MW.

De første kommersielle anleggene kan gjerne bli levert til sluttforbruker som ønsker å produsere sin egen energi, men som også vil levere til nettet. Vi ser et slikt marked i flere land. Vi håper også at kraftselskap vil engasjere seg i mindre skala, ikke minst for å tillegne seg erfaring med teknologien og være med å forme produktet slik de ønsker det, sier Hårklau.

– Kraftbransjen er en konservativ bransje, og mange lanserer teknologier som ikke blir konkurransedyktige. Hvorfor vil Kitemill lykkes?

– Det er et relevant spørsmål. Vi vil ikke gå inn og vurdere andre prosjekter kraftbransjen har engasjert seg i tidligere, men håper disse prosjektene ikke hindrer dem fra å se på nye prosjekter. Samtidig vi vet det er mange som følger med oss, sier Hårklau, og føyer til at det er fordel at Kitemill langt i fra er de eneste som jobber med å utvikle flyvende vindkraft.

Google-oppkjøp

Ved minst ti ulike universiteter verden over arbeides det med ulike varianter av de flyvende vindfangerne.

I miljøene som utvikler flyvende vindkraftverk er det ikke minst knyttet stor spenning til hva som skjer med Airborne wind-selskapet Makani Power, som ble kjøpt opp av Google i fjor.

– Så langt har Shell og Google X alt involvert seg i Airborne Wind. Vi håper også norske aktører vil bli med i utviklingen av Kitemill, enten på eiersiden som nye investorer og/eller som pilotkunder. Så spørs det hvem som skal ta utviklingskostnadene, eksisterende eiere eller nye investorer, sier Hårklau til Teknisk Ukeblad.

Les også:

Så mange havvindturbiner ble satt opp i Europa i første halvår

Gigantisk havvindpark skal fôre 820.000 britiske husstander med strøm

Siemens neste havvindmølle er på 10 MW