Merd i plyetylen

Her er verdens største konstruksjon i polyetylen

En merd på 3500 kubikkmeter er bygget av ekstruderte PE-rør som er sveiset sammen. Eksperter avviste ideen, men oppfinneren ga seg ikke. En enda større planlegges.

Merden er sveiset sammen av moduler som er prefabrikkert i Finland. På avstand ser den rund ut, egentlig er den 24-kantet. Her er blir den slepet utenfor Telemark.
Merden er sveiset sammen av moduler som er prefabrikkert i Finland. På avstand ser den rund ut, egentlig er den 24-kantet. Her er blir den slepet utenfor Telemark. (Foto: Tore Stensvold)

En merd på 3500 kubikkmeter er bygget av ekstruderte PE-rør som er sveiset sammen. Eksperter avviste ideen, men oppfinneren ga seg ikke. En enda større planlegges.

Den semi-lukkete merden er bygget av finske Uponor Infra hos ØPD Group på Stathelle. I disse dager taues den rundt kysten og RyFish tar den i bruk rett over sommeren. Den har en diameter på 22 meter, er 17 meter høy.

– Da jeg var student jobbet jeg litt med en flytende merd i betong. Det ble ingen suksess, men ideen har ligget der siden, forteller Arne Berge som har utviklet løsningen.

Det var kampen mot lakselus som fikk ham til å ta frem igjen det gamle prosjektet i 2013. Berge startet på fritiden og bygget en liten prototyp med kun en meter diameter. Da han så at det gikk bra bygget han en som målte 2.5 meter, også det gikk bra. I 2015 ble selskapet FishGlobe stiftet, nå er selskapet med i det store forskningsprogrammet CtrlAqua som ledes av Nofima.

Post-smolt

Det er en stor konstruksjon som snart forlater Stathelle på vei mot Vestlandet. Foran fra venstre: Arne Berge, oppfinner og stifter av FishGlobe, Geir-Arne Berg, direktør i Uponor Norge, Tor Hellestøl, daglig leder i FishGlobe og Kari Karjalainen, prosjektansvarlig hos Uponor. Foto: Joachim Seehusen

Merden som nå bygges er beregnet på post-smolt, sjøtilvendt laks som er rundt 100 gram. Når de har nådd en kilo, skal de flyttes over i en tradisjonell merd. For å komme videre måtte han få eksperter til å gjennomføre beregninger – den ene etter den andre avviste ham. Til slutt fikk han et sertifiseringsbyrå til å se på det. De ville ikke ta hele jobben, men dele den opp i to.

– Så ringte han og fortalte at jeg hadde fått til noe de ikke trodde ville gå. Da gikk jeg til oppdretterne, og fikk med både Lerøy Seafood Group og Grieg Seafood, forteller Berge.

Merden ser rundt ut, i realiteten er den 24-kantet. Uponor Infra prefabrikerer elementer i Wasa i Finland og frakter dem til Stathelle. Merden består av ekstruderte firkantrør i PE som sveises sammen. Strukturelt blir det som sammensveiste H-bjelker.

Minst to funksjoner

Det unike ved denne konstruksjonen er at alle rør og tekniske installasjoner er på innsiden, og rørene fungerer som en del av den bærende konstruksjonen. Berge forteller at han tidlig i prosessen bestemte at alle komponentene skulle ha minst to funksjoner for å forenkle og holde nede kostnadene.

Med store temperaturforskjeller kunne varmeutvidelse bydd på utfordringer. For PE er den 17 ganger større enn for stål. Et temperaturfall fra +20°C til -10°C vil da redusere diameteren med i overkant av 11 cm.

– Men alt er laget med PE, dermed oppstår det ingen spenninger fordi det ikke er forskjellig utvidelse eller sammentrekning, sier Kari Karjalainen som leder produksjonen fra Uponors side.

Egentlig er PE gjennomsiktig, for å beskytte mot UV-stråling er den tilsatt sot og blir dermed svart. Laksen setter derimot lite pris på det, og dermed er det lagt på et tynt sjikt hvit PE.

Øverst er det en kuppel, den bidrar til at slag fra bølger reduseres.

Under kuppelen ligger pumper og teknisk utstyr, oksygentanker mens strøm kommer fra land. Ved brudd er det nødanlegg til ti timers drift.

Merden er utstyrt med et senterrør til avløp og seks pumperør for tilførsel av vann. Disse er utstyrt med hull der størrelse og vinkel er beregnet for å gi jevn og optimal hastighet på vannet. Øverst på avløpsrøret er det en fôrsilo med fôrskruer under, som distribuerer fôr i hele tankens diameter.

Berge og FishGlobe har to patenter, det ene er å bruke rørene som bærende del. Det andre er løsningen for å få fisk skånsomt inn og ut av merden. Flytting av fisk kan føre til skader og det gjør også fisken stresset. Berge har valgt å bruke kompressorer som gradvis fyller merden med luft. Når vannet presses ut blir fisken med, uten skader.

Det unike med merden er at alt skal ha to funksjoner. De svarte rørene, som egentlig er der for å frakte vann, fôr og avfall fungerer også som en bærende del av konstruksjonen. Ved de to åpningene ved senterrøret kommer balkonger som vil gi tilgang for inspeksjon. Rommene bak er til tekniske installasjoner. Foto: Joachim Seehusen

Godt trenet fisk

Slam og partikler fjernes automatisk. Vannstrømmen kan styres slik at alle partikler går mot sentrum. I bunnen av senterrøret er uttaket som leder dette opp til siler og oppsamling i teknisk rom. Forskerne i QtrlAqua har dokumentert resultater som viser at fisk som går i lukket anlegg frem til 1 kg blir mer robust og vokser raskere. Som for mennesker, fisken har godt av å bevege seg og utvikle god kondisjon og muskelmasse.

Polyetylen (PE)

En termoplast, kjemisk sett en polymer. Formelen er (-CH2-CH2-)n.

Det finnes tre hovedtyper PE med varierende tetthet og smelteområde, lavdensitets PE, middelsdensitets PE og høydensitets PE. Merden til FishGlobe er laget i høydensitets PE av typen HDPE 100. PE ble først oppdaget i 1898, men da så man ingen bruk av materialet. Så ble det ved en tilfeldighet gjenoppdaget av Imperial Chemical Industries i Storbritannia i 1933, og satt i produksjon i 1939 under varemerket Alkathene.

Produksjonen av PE er anslått til rundt 30 prosent av all plastproduksjon, som ligger i området 100 millioner tonn/år. Det betyr at det produseres rundt 33 millioner tonn PE. Norsk produksjon var 140 000 tonn i 2017.

Tor Hellestøl er daglig leder i FishGlobe. Han kommer fra 30 år i oljebransjen, og var skeptisk.

– Ja, jeg var litt kritisk i starten. Men hittil har ingen klart å punktere denne ideen og det er etter hvert mange skeptiske eksperter som har vurdert produktet.

Mange mente at konstruksjonen burde bygges i stål og betong istedenfor plastmaterialet.

Hellestøl ser et stort marked, både i Norge og internasjonalt og han venter at produksjonskapasitet kan bli den største begrensningen.

I tillegg til post-smolt produksjon mener Berge at den også egner seg til avlusing. Da fylles merden med ferskvann, som lus ikke setter pris på. I tillegg har FishGlobe nå søkt om tre utviklingskonsesjoner for en matfiskvariant med 44 meter diameter og 31 000 m3 for fisk fra 1 kg og opp til slakteklare 5 kg.

Les også

Sveiserobot

Karjalainen forteller at Uponor har utviklet en egen sveiserobot for polyetylen, foreløpig brukes den kun der det sveises fra undersiden. Der den ikke kan brukes er det kun sertifiserte sveisere som står for produksjonen.

– Bakgrunnen for det er at det er komplisert å kontrollere sveisesømmene for plastsveis. Vi fører sveiselogg for hver eneste søm, og tester rutinemessig for strekkfasthet og vi gjør også andre destruktive tester.

Arne Berge, selv ingeniør, møtte skepsis hos fagkolleger da han kom med ideen. Skepsisen ble gjort til skamme, i tillegg til de to som er bestilt forbereder han nå en merd som er nesten ti ganger så stor. Den skal benyttes til laks frem til slakteklar vekt på 5 kg. Foto: Joachim Seehusen

– Vi utfordrer dem til å videreutvikle denne roboten til også å kunne ta vertikale sveisesømmer. Det vil gi økt produktivitet, kvalitet og bedre HMS-forhold, sier Hellestøl.

Tåler vinter

Både Berge og Hellestøl avviser at isdannelse om vinteren vil bli et problem. Stabiliteten skal være god og disse merdene er beregnet på å ligge innaskjærs der det er roligere forhold. I teorien skal ingenting feste seg til PE – som heller ikke kan males. Teorien holder ikke i praksis.

– Den må vaskes, alger, blåskjell, rur og alt mulig annet fester seg. Men kun på utsiden, innvendig er det ikke sollys, bare passe mengde kunstig lys og da gror det heller ikke så mye, sier Berge.

Les også

Kommentarer (4)

Kommentarer (4)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå