Mange land har knapphet på klimavennlig energi og ser seg om etter nye energikilder og teknologier. Havet representerer et stort potensial som bare i liten grad er utnyttet; vi kjenner til havvind, bølgekraft og tidevannskraft. Otec-teknologien (Ocean Thermal Energy Conversion) som jeg her presenterer, forvandler lagret solenergi i havet til elektrisitet eller energibærere.
Nylig er en ny variant, hybrid-otec, blitt utviklet. Denne kombinerer elektrisitetsproduksjon med framstilling av ferskvann, som begge deler er etterspurtmange steder. Et nytt selskap vil kommersialisere teknologien.
Et otec-anlegg produserer fornybar energi fra varmegradienter i havet. I enkleste form av teknologien veksles varme over varmevekslere mellom overflatevannet og det kalde dypvannet, med en lukket krets med en egnet drivgass mellom. På den varme sida fordamper drivgassen, og trykket fra ekspansjonen i den lukkede kretsen driver en turbogenerator som produserer elektrisk strøm, som i et omvendt kjøleskap.
Effektfaktoren er lav, bare noen få prosent. Men «drivstoffet» er gratis, og anlegget vil gå konstant, 24/7, med minimal nedetid for vedlikehold. Denne fordelen skiller otec fra variable former for fornybart – som sol, vind og tidevann.
Typer teknologi
Lukket-krets-anlegg har lengst tradisjon. Her sørger en egnet drivgass for energi-overføringen mellom varmt og kaldt havvann for å drive en turbogenerator. I et åpen-krets-anlegg har sjøvann rollen som drivgass, operert under delvis vakuum. Vannet fordamper på den varme siden og kondenseres på den kalde, og slik blir det dannet betydelige mengder avsaltet sjøvann, i tillegg til elektrisitet.
Den nye varianten hybrid-otec (h-otec) inkluderer en lukket krets med en turbogenerator, men det produseres også ferskvann fra sjøvann i et vakuumkammer på den varme siden.
Otec-prinsippet kan også anvendes på utnyttelse av industriell spillvarme. Kjøling er en annen avlegger, der det kalde dypvannet nedstrøms otec-anlegget føres inn i bygninger for kjøling i såkalte swac-anlegg (Seawater Air Conditioning). Kjøling av jordsmonn ute eller i drivhus praktiseres også for å øke produksjon av grønnsaker og andre vekster som ikke trives godt i tropisk varme.
Utvikling internasjonalt
Historisk sett har Frankrike, USA og Japan vært i føringa med utvikling og demonstrasjon av otec-prinsippet. Land som Kina, Taiwan, Brasil, Malaysia, Indonesia og Korea er på frammarsj.
Japan har et velkjent anlegg (250 kW) på øya Kumejima der dypvannet etter varmeveksling utnyttes til akvakulturformål. Der framstilles det en rekke marine produkter fra mikroalger til krepsdyr, samt mineralvann, kosmetikk og medisinske produkter. Salgsverdien av disse biproduktene fra anlegget har større verdi enn elektrisiteten anlegget leverer. Slik anvendelse av dypvann skjer også på Hawaii og andre steder. Illustrasjonen under illustrerer mulige biprodukt av otec.
Global OTEC presenterte seg nylig på otec-symposiet IOS2025 i Kuala Lumpur. Det er et kommersielt selskap som henter inn kapital med målsetting om å realisere større anlegg innen kort tid. De har utviklet en kostnadseffektiv modul-basert løsning med containere som hver har alt nødvendig utstyr for å produsere inntil 500 kW elektrisitet.
Klima og miljø
Som en kilde til fornybar elektrisitet framstår otec som et klimatiltak når det erstatter fossil kraft. Det er imidlertid viktig å ha oversikt over faktisk klimaeffekt og eventuelle negative miljøeffekter i anvendelsen av teknologien.
Dypvannet kan ha høyere konsentrasjoner av CO2 og næringssalter enn ved havoverflaten. Ved riktig design av inntak og utløpsstrømmen fra et otec-anlegg vil en kunne oppnå økt transport av CO2 til dypvannet og netto opptak der, og samtidig unngå uønsket algevekst i havoverflata.
Norske muligheter
Norsk industri vil kunne levere mange komponenter i et otec-anlegg, slik som lange rørledninger for å hente dypvann, sjøvannspumper og kuldetekniske komponenter. Norsk kompetanse på design, forankring og operasjon til havs fra maritim- og olje/gassektor er relevant. Norsk kapital kan bidra i kommersialiseringen.
Norske forsknings- og utviklingsmiljøer (FoU) vil kunne bidra med spisskompetanse og rådgivning på tekniske og miljømessige utfordringer i etableringer av otec-anlegg, for eksempel etter modell fra det som har vært praktisert innafor vannkraft i mange år, gjennom bistand.
Kunnskapsoverføring til lavtemperatur varmeveksling kan bidra til mer utnytting av spillvarme i Norge, noe som utgjør flere TW energi og potensielt flere hundre MW elektrisitet produsert med otec-prinsippet.
Bygger målestasjon i Antarktis – skal fange opp rystelser i hele verden
