bygg

Skal bygge solpark i Antarktis: – Må tåle steinsprut og vind på 70 meter i sekundet

Selv ikke forskningsstasjonen Troll i Antarktis unnslipper krav om fornybare energikilder. Midt i det værharde isødet skal Statsbygg bygge både sol- og vindpark.

Knut-Ola Lunde leder utbyggingen av den norske forskningsstasjonen i Dronning Maud Land.
Knut-Ola Lunde leder utbyggingen av den norske forskningsstasjonen i Dronning Maud Land.

I en snøfri fjellside i Dronning Maud land klamrer Troll seg fast. Den norske forskningsstasjonen, som ble satt opp med et provisorisk modulbyggesett i 1989, har seks overvintrere. Etter 35 år i et av verdens hardeste klimaer, er de brakkelignende bygningene modne for utskiftning.

Regjeringen har vedtatt at det skal bygges nytt og større, slik at 10 personer kan overvintre og ytterligere 55 jobbe på Troll om sommeren. Det vil si fra november til februar. Det er dette tidsvinduet bygningsarbeiderne har til rådighet, så prosjektet vil ta flere år å ferdigstille.

Logistikken er heller ikke slik Statsbygg er vant til. Polarinstituttet, som drifter forskningsstasjonen, samler alle forsyninger til Troll i én årlig skipslast. Fra iskanten slepes konteinerne 25–30 mil opp til stasjonen av en tråkkemaskin.

Fra diesel til sol og vind

Når de nye byggene er ferdige mot slutten av tiåret, vil de gamle modulbyggene tas ned og fraktes tilbake samme vei.

I bestillingen fra regjeringen ligger også et krav til energiløsningen. I dag er Troll drevet utelukkende på diesel, fremover skal dieselbehovet halveres ved bruk av fornybare energikilder.

Dermed vil også utslippene halveres sammenlignet med i dag.

Forskningsstasjonen ligger på grunnfjell på 1300 meters høyde. Ellers er 98 prosent av Dronning Maud Land dekket av is. Foto: Simen Rykkje/Norsk Polarinstitut
Forskningsstasjonen ligger på grunnfjell på 1300 meters høyde. Ellers er 98 prosent av Dronning Maud Land dekket av is.

– Siden den nye stasjonen krever cirka dobbelt så mye energi, må de fornybare energikildene stå for en energimengde tilsvarende 75 prosent av behovet, presiserer Knut-Ola Lunde i Statsbygg.

Han er prosjektsjef for den antarktiske Troll-utbyggingen.

Kravet om fornybar energi skal møtes med solceller og vindturbiner, har Statsbygg bestemt. Selv om det er mørkt store deler av året, er det satt av 85.000 kvadratmeter til en park med frittstående solcellepaneler.

– Solceller vil være effektivt totalt sett. Parken vil bestå av rundt 5000 paneler plassert i moduler med tilstrekkelig avstand for å redusere vindbelastning og snøfokking, sier Lunde.

Steinsprut i orkan

Estimert energibehov i ny stasjon er 2,8 MWh per år. Energiforsyningen vil bestå av sol, vind, batterier og termisk energilager i tillegg til diesel.

Prosjektet er fremdeles på konseptstadiet, og det er ennå ikke bestemt hvordan solcellene skal beskyttes.

– Det er ikke mange solcellepaneler på markedet som tåler et så tøft klima, sier Lunde.

Statsbygg jobber med å finne ut hvilke beskyttelsesglass på solcellene som er værbestandige nok, og har montert fem forskjellige testpaneler på stasjonen denne sesongen.

– Til vinteren vil de bli utsatt for steinsprut og vindkast opp mot 70 sekundmeter, så de må tåle litt juling, understreker Lunde.

Orkan, som er den sterkeste vinden på Beauforts skala, inntreffer ved 32,6 m/s.

– Hva med å bygge forsvarsverk mot vær og vind rundt solcellene?

– Det er en mulighet, men da får vi utfordringer med skygge og snøfokk, sier prosjektsjefen.

Vindfang

Vinterstid kan temperaturen krype ned til minus 60 grader i Antarktis. Det er ikke Lunde så engstelig for.

– Solceller produserer mer strøm i kaldt vær. Det er bare et pluss. Vi brukte erfaringer fra andre stasjoner i Antarktis og testpaneler på Troll og på Svalbard da vi dimensjonerte systemet, forklarer han.

All eksisterende bebyggelse på Troll skal fjernes når nybyggene er på plass. De eldste modulbyggene er fra 1989. Foto: Simen Rykkje/Norsk Polarinstitut
All eksisterende bebyggelse på Troll skal fjernes når nybyggene er på plass. De eldste modulbyggene er fra 1989.

Om sommeren vil det imidlertid dukke opp en annen utfordring: sandstormer.

– Sanden vil slipe glasset på modulene og matte dem ned. Vi må altså finne et glass som motstår både sandstormer og steiner som kommer i opp mot hundre kilometer i timen, sier Lunde.

For å utnytte den lave sola i Antarktis bør dessuten solcellene stå oppreist. Dermed blir de et større vindfang enn om de hadde ligget horisontalt eller fast på et hustak.

– Vi må få dem til å sitte godt fast i bakken, ja, forsikrer Lunde.

Vurdere å bygge på isen

Ikke desto mindre vurderer Statsbygg å plassere solcellene på is istedenfor på fjell, som de faktisk har tilgang til på Troll. Bare to prosent av Dronning Maud land er bart fjell, resten er dekket av innlandsis.

– Fordelen med å legge sol- og vindparkene på isen er at de ikke vil komme i konflikt med forskningsaktiviteter, sier Lunde.

Gevinsten av lysrefleksjon fra snø og is, den såkalte albedoeffekten, mener han spiller mindre rolle.

Den store ulempen med å bygge på isen, er at den beveger på seg.

– Hvordan vi skal fundamentere solcellene, er vi i gang med å utrede. Vi undersøker mulighetene både på stasjonsområdet og på isen, sier Lunde.

Knut-Ola Lunde gleder seg til oppdraget.
Knut-Ola Lunde gleder seg til oppdraget.

Slipper transport av diesel

Logistikk og vær legger også føringer for vindturbinene. Det blir ikke 150 meter høye master, som er vanlig andre steder, men master mellom 10 og 20 meter. Ytelsen vil være rundt en promille av det de store turbinene leverer.

Foreløpig er det avsatt et område på 70.000 kvadratmeter til vindmølleparken, som vil bestå av mellom 6 og 30 turbiner, opplyser Statsbygg.

– Hva med den økonomiske bærekraften i dette skiftet?

– Dette tiltaket reduserer driftskostnadene betraktelig. Husk at drivstoff må transporteres med skip og trekkes over isen. Vi regner med at det går én liter diesel til å frakte hver liter diesel som kommer til forskningsstasjonen, sier Lunde.

Han har allerede vært på befaring på Troll, og bedyrer at han håper på flere reiser til isødet.

– Hva er det du husker best fra oppholdet?

– Det var spesielt å lande på isen. Men det som gjorde størst inntrykk på meg, var sikkerhetsregimet og ansvarsfordelingen mellom overvintrerne der nede. Driften av anlegget er utrolig godt organisert. Legen er for eksempel også brannbilansvarlig, sier Lunde.

– Hva gjør man på fritida på et slikt sted?

– Det blir ikke så mye fritid, man er der jo for å jobbe. Det meste foregår innendørs, men de har en liten ski- og sykkelløype samt noen forhåndsgodkjente turløyper i nærområdet, forteller Lunde.

– Men man skal ikke bevege seg så langt i dette landskapet før utflukten er å regne som en ekspedisjon.

Forskningsstasjonen Troll

Den norske forskningsstasjonen i Dronning Maud Land, Troll, ble etablert på i 1989–1990. I motsetning til mange andre forskningsstasjoner i Antarktis, er den etablert på grunnfjell som bryter gjennom innlandsisen.

Feltstasjonen fungerer som meteorologisk stasjon, målingsstasjon for UV-stråling, satellittstasjon og feltstasjon for andre forskningsprogram.

I februar 2005 ble helårsstasjonen og den nye flystripen, Troll Airfield, åpnet av dronning Sonja.

I 2023 fikk Statsbygg i oppdrag å forberede oppstart av et forprosjekt for utbedring av stasjonen. Den krevende logistikken gjør at det er mer ressurskrevende å rehabilitere enn å bygge nytt i Antarktis.

Den isolerte plasseringen og det harde klimaet gjør prosjektet komplekst. Ettersom sesongen man kan bygge i Antarktis bare strekker seg over et par måneder, er byggeperioden anslått å vare i fem år.

Byggematerialene planlegges prøvemontert i Europa før de blir transportert sjøveien til Dronning Maud Land via Cape Town. Fra iskanten må materiell fraktes 230 kilometer over isen i beltegående kjøretøy.

Kilder: Statsbygg og Wikipedia

Powered by Labrador CMS