Sj kan rädda tågtrafiken med teknik från vindkraften

En folie som snabbt värmer upp ytor och smälter is kan vara svaret på SJs tågproblem. Tekniken testas redan på vindkraftverk i Sverige.

Sj kan rädda tågtrafiken med teknik från vindkraften

X2000-tåg på väg söderut från Stockholm i snöovädret söndagen den 21 februari 2010. Klicka för att se hela bilden. Foto: JOHAN NILSSON / SCANPIX

Sj kan rädda tågtrafiken med teknik från vindkraften

Ulla Juntti, Järvägstekniskt centrum i Luleå. Foto: Leif Nyberg/LTU

Sj kan rädda tågtrafiken med teknik från vindkraften

Lennar Fransson, Luleå tekniska universitet. Foto: Leif Nyberg/LTU

Verktyg

Forskare vid Luleå tekniska universitet håller just nu på att dra i gång ett projekt, där man ska studera om det går att montera den här typen av värmeslingor under lok och vagnar.

- Vi tror att det kan vara ett effektivt sätt att undvika isbildning på tågen, säger Ulla Juntti, biträdande föreståndare vid universitetets järnvägstekniska centrum (JVTC) i Luleå och tidigare anställd vid Banverket.

O2 Vindkompaniet testar Thermawing
Ett av de system som forskarna ska studera heter Thermawing. Det har tidigare använts för att avisa vingarna på flygplan och är utvecklat av det amerikanska företaget Kelly Aerospace i samarbete med den amerikanska rymdstyrelsen Nasa.

I dag testar vindkraftsbyggaren O2 Vindkompaniet fyra prototyper av Thermawing på vindkraftverk i Bliekevare, cirka 6 mil nordväst om Dorotea.

Snabb avisning
Tekniken bygger på en folie av expanderad grafit, som reagerar mycket snabbt när man lägger på en ström. Den snabba responsen gör att olika delar av bladet snabbt kan värmas upp i sekvenser.

Enligt Kelly Aerospace kan alla tre bladen på en turbin avisas på ca 7-14 minuter med en effekt på 25 kW.

Ökas effekten till 100 kW kan det bli ett system som gör att isen inte ens hinner bildas, hävdar tillverkaren.

- Den stora fördelen med Thermawing är att det ligger utanpå vingen, man behöver alltså inte in och mecka i konstruktionen, säger Staffan Niklasson på Vindkompaniet.

Isen fastnar under tågen
Ett tåg drar på sig 20–30 ton is per dag under de förhållanden som råder nu.

Isen förstör underredet där teknisk utrusning finns. Även hjul och hjulaxlar kan slås ut.

Dessutom faller stora isklumpar från tågens underrede ned i växlarna och fastnar.

- Första steget för oss blir att ta reda på var snön och isen samlar sig på tågen, så att vi vet var vi ska placera värmeslingorna, säger Ulla Juntti.

Förutom Thermawing planerar Järnvägstekniskt centrum tester med ytterligare ett par system.

- Men jag vill inte gå in på vilka de är ännu, säger Ulla Juntti.

Värmeslingor är lösningen
Lasse Makkonen, forskare vid det finska forskningsinstitutet VTT och specialist på istillväxt på master, flygplan och båtar, tror också att den här typen av värmeslingor, kombinerat med en mer aerodynamisk design av tågens underreden, kan vara en lösning på isproblemen.

Även Lennart Fransson, som forskar kring islaster på konstruktioner till havs vid Luleå tekniska universitet, pekar på konstruktionens betydelse för att undvika isbildning.

- På lok och vagnar finns gott om hålrum och skrymslen där isen kan få fäste, säger han.

Men även om SJ skulle kunna hålla alla sina lok och vagnar isfria innebär det inte att störningarna i trafiken försvinner vintertid.

Snö och is virvlar ner i växlarna när tågen passerar. Kraftig vind gör också att växlarna fylls med snö och fryser igen.

Dagens värmeslingor är för veka
Banverket håller just nu på att experimenterar en ny typ av skivor som ska hindra is, snö och sten att fall ned mellan rälsen och växeltungan.

- Vi ska också installera ett nytt styrsystem för växelvärmen och tittar just nu på att om vi kan flytta eller montera fler värmeelement i växlarna, säger Tomas Ramstedt, sektionschef för växlar och spår på Banverket.

De värmeslingor som finns i växlarna i dag har bara kapacitet ned till en handfull minusgrader och klarar inte att smälta fotbollsstora isklumpar.

Isklumparna måste tas bort för hand och Banverkets folk hinner inte med. Så fort det kommer in ett nytt tåg och släpper snö och is på rälsen beckar växlarna igen på nytt.

Fakta 5 metoder för avisning

Is på rotorbladen är ett stort problem för vindkraftverk i kalla klimat. Men fram tills nyligen visade inte de stora tillverkarna av vindkraftverk något större intresse för att utveckla egna system för avisning. Det beror på att de flesta vindkraftverk säljs till områden med varmare och torrare klimat.

Men nu är bland annat Vestas och Siemens på väg att utveckla egna lösningar för att avvisa rotorbladen. Finska Winwind testar just ett eget system i Uljabuouda vindkraftpark i Arjeplogs kommun.

Här nedan finns en lista de olika metoder som kan användas för hålla isen borta från vinkraftverk och andra konstruktioner:

Varmluftskanaler:

Varm luft pumpas från fläktar i turbinhuset genom kanaler i bladen. En bladrotsmonterad fläkt blåser varmluft genom kanaler i det blad som pekar nedåt.

Avisningen sker medan vindkraftverken står stilla. Vindkraftverket kan inte generera el till sin egen avisning.

Vindkraftsbolaget Enercon har utvecklat tekniken. Det är den billigaste – och enda – som serietillverkas. Kostar cirka 200 000 kronor per vindkraftverk att installera.

Enligt Enercon klarar systemet att ta bort lättare till måttlig isbildning. Företaget hävdar att deras teknik kan reducera stilleståndstiden på grund av isbildning med mellan 60-90 procent, beroende på var vindkraftverken är placerade.

Bladvärmesystem:

Gemensamt för de system som testats är att man leder ström längs större delen av bladets längd och i framkanten på bladet. Till den här kategorin hör Thermawing.

Pionjärerna på området är finska Kemijoki Arctic Technology (KAT). Företaget använde först en kopparbaserad väv för att värma bladen, men metalltrådarna blev snabbt utmattade.

KATs andra lösning är en elektriskt ledande kolfibermatta. Lagret leder ström och aktiveras när en isdetektor och temperaturgivare ger signal.

Den här typen av ledande kolfibermattor finns i dag i drift på ett 20-tal vindkraftverk från danska Bonus, i dag Siemens Wind, i storlekar från 225 kW till 1 MW, varav två i Sverige (Suorva och Rodovålen).

Mikrovågor:

Att direkt smälta is med mikrovågor är ineffektivt och blir för dyrt, enligt professor Lars Bååth, som forskar kring mikrovågor. Däremot är det fullt möjligt att lägga en yta som absorberar mikrovågor och sedan smälter isen med induktion, säger han.

Ytbehandling:

Ytbehandling med vattenavvisande material – ofta bildas is genom att mycket små vattendroppar träffar ytan på bladen och fryser.

Tanken är att man skulle belägga bladen med material som gör att vattendropparma rullar av, utan att frysa.

Nackdelen är att strukturen måste läggas på vid tillverkningen och därmed påverkar bladens ursprungliga form och prestanda. Försök har visat att färgen som används vid ytbehandlingen lätt eroderas.

Mekanisk avisning:

Mekanisk avisning genom rörlig framkant eller elektromagnetisk puls – används ibland på flygplan. Dyrt och komplicerat.

Av: Jonas Hållén

Ny Tekniks dagliga nyhetsbrev - Teckna nu, kostnadsfritt!

Bloggar som länkar hit

Kommentarer

57 kommentarer Sortera: Äldsta överst

5
5
Nu visas kommentar 1 - 5 (57)
Antal kommentarer:

Energi

Vad hände med turbinen i O1?

Oskarshamns kärnkraftverk har fått nya problem. Något hände med högtrycksturbinen när reaktorn skulle startats efter tre månaders uppehåll. Nu blir det tre veckors försening. 12 kommentarer

Därför brann Ringhals 2

Artikellista - Energi

En tidspressad ledningsgrupp för reaktor 2 på Ringhalsverket i Väröbacka tog en genväg för att spara in förlorade timmar. Det är förklaringen till den brand som kostat ägaren Vattenfall både pengar och prestige. 79 kommentarer

Artikellista - Energi

Mindre slöseri av el med Elvis

Axfood installerar ett system för att övervaka energiåtgången i alla sina Hemköps- och Willysbutiker. Syftet är att få ner elförbrukningen. Besparingen betalar investeringen på ett år. 1 kommentar

Artikellista - Energi

Nytt material fångar upp radioaktivt jod

Kemister vid amerikanska Sandia Labs har uppfunnit en ny metod att fånga upp radioaktiv jod. Det kan lösa problem vid upparbetning av kärnbränsle.

Artikellista - Energi

Storbråk om fransk reaktor

Fusionprojektet Iter hotar annan forskning i EU.Kommissonen vill lägga projektet utanför EU-budgeten. Men bland andra Sverige säger nej. 4 kommentarer

Exjobb på Chalmers modellen för ny vågteknik

Wavetube är inte bara en helt ny idé för vågkraftverk. Nytt är också sättet som utvecklingen drivs framåt – en sorts exjobb-stafett för att få grepp om potential och begränsningar. 19 kommentarer

DEBATT
Artikellista - Energi

”Kasta inte friska pengar efter sjuka”

DEBATT. Helst skulle man beskatta etanolen minst lika mycket som bensin. Men här har vi ett politiskt dilemma. Staten har tvingat till investeringar i en infrastruktur för etanoldistribution och det är kanske inte populärt att göra dessa investeringar mindre värda alltför snabbt, spekulerar Jan-Olof Hedman, civilingenjör. 71 kommentarer

IAEA granskar svensk kärnsäkerhet

Internationella atomenergiorganet IAEA granskar nu för första gången strålsäkerhetsarbetet i Sverige. Att det finns vissa brister har redan konstaterats. 1 kommentar

Artikellista - Energi

Kärnkraftsbolagen missade rekordkylan

När rysskylan drog in över Sverige förra veckan stod fortfarande tre av tio kärnreaktorer stilla. Det fick till följd att elpriset i ett slag steg med 200 procent! 182 kommentarer

DEBATT
Artikellista - Energi

”Klippa elkablarna till omvärlden är skadligt för Sverige”

DEBATT. Att Sverige skulle gynnas av att behålla elen vi producerar inom rikets gränser är ett kortsiktigt och snävt nationellt perspektiv. Det skulle tvärtom vara skadligt. Regeringens inriktning är tydlig: Sverige ska bidra till en fungerande nordisk slutkundsmarknad, skriver energiminster Anna Karin Hatt. 56 kommentarer

O2:s vindkraftspark Bliekevare i Dorotea kommun.

Chockkylan en utmaning för vindkraftverken

Sverige kan få världens första centrum för forskning och tester av vindkaft i kallt klimat. Fem Norrlandskommuner tävlar om att få bygga vindkraftens motsvarighet till bilbranschens vintertester i Arvidsjaur. 139 kommentarer

…men resten av världen storsatsar

Italien, USA och Kina. I år öppnas de första kommersiella fabrikerna för cellulosaetanol. Men i Sverige saknar projekten pengar. 21 kommentarer

Artikellista - Energi

Solceller på skidhjälmen håller liv i mobiltelefonen

Med solceller i hjälmen går det att hålla liv i musikspelare och telefon hela dagen i pisten. 8 kommentarer

Artikellista - Energi

Etanolfabriken i Örnsköldsvik hotas av nedläggning

Den unika testfabriken i Örnsköldsvik för etanol från cellulosa hotas av nedläggning. Personalen är varslad och nu jagar ägarna nya pengar. 20 kommentarer

Fiskodling på land spås gå en ljus framtid till mötes

Räkor från pappersbruk, abborre från industrilokaler och tilapia från inomhusbassänger. Fiskodlingar på land kan bli framtidens livsmedelsindustri. 3 kommentarer

Han har fiskelycka – på torra land

Den första odlade gösen har nått fiskdiskarna. Nu vill göspionjär Mikael Björk omvandla en industrilokal i Stockholm till en storskalig fiskfabrik. 17 kommentarer

Artikellista - Energi

Var fjärde lampa trasig efter ett år

Drivdonen har gått sönder i tre av tolv lampor. Men Trafikverket fortsätter Sveriges föra tester med plasmalampor i gatubelysningen. 32 kommentarer

DEBATT
Artikellista - Energi

”Blanda inte finel med fulel”

DEBATT. Att skriva kontrakt med sitt elbolag, är att lägga en beställning på produktion av el. Genom ditt val är du med och styr enorma investeringar i elproduktion. Och, det går visst att skilja el från el, skriver Per Ribbing 759 kommentarer

Artikellista - Energi

Grönt ljus för Ringhals efter brand

Reaktorn Ringhals 2 planeras starta igen på torsdag efter branden som lamslog produktionen i åtta månader. Stoppet beräknas kosta över två miljarder kronor. 94 kommentarer

DEBATT

”Nytt energistöd ett måste för att rädda industrin”

DEBATT. Regeringen borde införa ett statligt energistöd riktat till små- och medelstora företag som ställer om till förnybara energikällor. Men det brådskar. Annars riskerar vi att tappa svenska industriföretags konkurrenskraft och energiomställningen riskerar att försenas, skriver Jan Törner, VD Pilum AB. 27 kommentarer

DEBATT

”Centerpartiet bluffar om miljön”

DEBATT. Centerpartiet vill kalla sig för alliansens gröna röst men siffror från Energimyndigheten visar att det mest är tom retorik. Effekterna av regeringens satsningar på förnybar energi är små, enligt debattören Lorentz Tovatt. 91 kommentarer

Artikellista - Energi

Billig aerogel ger bättre isolering

Lätt, tåligt och isolerande. Aerogeler kan förbättra isoleringsmaterial drastiskt. Med en ny billig tillverkningsmetod hoppas ett svenskt företag slå sig in på byggmarknaden. 96 kommentarer

De testar ny teknik för att rena vattnet

En ny svensk teknik för att få bort läkemedelsrester ur avloppsvatten ska utvärderas vid Sjöstadsverket i Stockholm. Förhoppningen är att få fram ett billigt och effektivt reningssteg. 33 kommentarer

Försäljningen av etanolbränslet E85 har varit rekordhög 2011, men det beror på en gynnsam prisrelation till bensin. Även om en del debattörer tror att etanolens ”miljö-rykte” spelar in är det i verkligheten ”mest mil för pengarna” som har varit utslagsgivande.

Kan etanolbilen bli snålbil?

Etanolbilarna blir allt mindre bränsletörstiga. Men kan de bli snålare än bensinbilar? Nej, säger Volvos motorutvecklare. Jo, säger den legendariska brittiska motorfirman Ricardo. Båda kan ha rätt. 59 kommentarer

Artikellista - Energi

Abborren full av läkemedel

Antidepressiva mediciner, antibiotika och läkemedel mot diabetes. Vildfångade abborrar utanför svenska reningsverk har upp till 23 läkemedel i sina kroppar. 30 kommentarer

Artikellista - Energi

Vågkraftverket som ska klara is

Åland får sitt första vågkraftverk. En boj på havsytan ska fånga kraft från Östersjön. Isen ska bojen klara genom att glida ner under ytan. 22 kommentarer

Artikellista - Energi

Buntar av nanorör boostar solceller

Buntar av nanorör gör susen för effektiviteten hos tunnfilmssolceller. Det hävdar amerikanska forskare. Målet är solceller av grafen och kolnanorör. 18 kommentarer

KALL FUSION
Intresset för det senaste testet av Andrea Rossis energikatalysator har varit betydligt större än vid något tidigare tillfälle. Resultatet har diskuterats livligt internationellt och frågan gäller huruvida Rossis apparat genererade någon nettoenergi och i så fall hur mycket.

Defkalion bjuder in till test av kall fusion

UPPDATERAD. Det grekiska företaget Defkalion bjuder nu in universitet och företag att testa grundtekniken i dess kommande energiprodukter. Tekniken bygger på LENR – Low Energy Nuclear Reactions. 500 kommentarer

Artikellista - Energi

Defkalion offers testing of cold fusion reactors

UPDATED. The Greek company Defkalion has invited scientific and business organizations to test the core technology in its forthcoming energy products. The products are based on LENR – Low Energy Nuclear Reactions. 3 kommentarer

Utbyggnaden av värmeverket ett svartbygge

Utbyggnaden av Lidköpings Värmeverk påbörjades utan bygglov och miljötillstånd. Nu får styrelsen för värmeverket sparken. 3 kommentarer

Senaste quizen

Alla våra quiz
Tar sig an världsproblemen

Tar sig an världsproblemen

Google har lanserat ett forum för att lösa de största världproblemen. 8

Morot för laglydiga

Morot för laglydiga

Laglydiga förare ska kunna delta i lotteri som bekostas av bilister som kör för fort. 15

Kvinna fick ny käke utskriven i 3d

Kvinna fick ny käke utskriven i 3d

”Dagen efter kunde hon svälja.” 9

Här är Hondas nya jet

TV: Här är Hondas nya jet

Kommer kosta 30 miljoner. 5

Så får du personalen att sluta gnälla

Så får du personalen att sluta gnälla

”Försök förstå de bakomliggande orsakerna.”

Ladda mobilen – i pisten

Ladda mobilen – i pisten

Med solceller i hjälmen går det att hålla liv i telefonen hela dagen. 8

”Samsung är för arrogant”

”Samsung är för arrogant”

Mobiljätten bråkar med både Apple och Nokia – det kan straffa sig. 35

Finalisterna i Sonys fototävling

Finalisterna i Sonys fototävling

Här är bilderna som nominerats.

Ring på semestern – utan dyr roaming

Ring på semestern
– utan dyr roaming

Ny Teknik har testat två simkort. 12

Först med vrålzoom

Först med vrålzoom

Nikons nya kamera imponerar. 41

Så bra är Chromebook

Så bra är Chromebook

Ny Teknik har testat en Samsung-dator, som använder Googles nya operativsystem. 8

Eurohus

Euro byggde detta hus

Här är huset som är byggt av eurosedlar värda 12 miljarder kronor. 10

999 spelare slog till

999 spelare slog till

Satte världsrekord i datorspel. 7

Snabba ingenjörer

Snabba ingenjörer

Nu skapas ny mötesplats för yrkesgruppen som snabbt gör karriär, berättar Mikael Bergh, marknadschef på Ny Teknik. 6

40 fingrar på skärmen

TV: 40 fingrar på skärmen

Lundaföretaget lanserar en pekskärm som klarar 40 fingrar samtidigt. 6

Polska tåg återvinns

TV: Polska tåg återvinns

Tågen till Warszawas tunnelbana ska återvinnas om 40 år. 8

BMW:n som kör sig själv

TV: BMW:n som kör sig själv

Se filmen på BMW:s nyhet Connected Drive Connect. 20

Obama: Vi måste ta tillbaka jobben

TV: Obama: Vi måste ta tillbaka jobben

Presidenten lovar kraftfulla åtgärder för att lyfta tillverkningsindustrin. 20

Apple köper mest halvledare.

Apple värst på halvledare

Apple är nummer ett på listan över världens största köpare av halvledare. 10

Kör tåg med Ipad

Testa tåg med Ipad

Ipaden är lik den skärm som sitter i förarhytten. 8

Ny metod kyler halvledare

Ny metod kyler halvledare

Kyla halvledare med en laserstråle låter som ren science fiction. Eller? 14

Tänkte inte på det...

TV Tänkte inte på det...

Tjuvarna snodde fel burk från MIT Lab. 20

Film av ostrester håller maten fräsch.

Gör bioplasten lönsam

Tyska forskare har utvecklat en lönsam metod att tillverka bioplast. 4

Virtuell look

TV: Virtuellt klädval

Prova kläder och skor - utan att ens behöva gå till en butik. 4

Superhörsel med nanoöra

Superhörsel med nanoöra

En nanopartikel kan fånga upp en miljon gånger svagare ljud än människans öra. 6

Kennedy Space Center bygger ett museum för Atlantis.

TV: Atlantis får museum

I Florida byggs nu ett museum för rymdfärjan.

Så ska det kapsejsade italienska fartyget räddas

Kolla in grafiken.

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se

Annons

Teknik & IT

Ny Teknik i samarbete med Hi Media
Annons

Teknik & IT

Ny Teknik i samarbete med Hi Media

Webbtv-arkiv

Teknik

Sphero

Under skalet

Under Skalet – avloppspumpen

IT

Datorn som smygfotade tjuvarna

Fordon

Hondas nya affärsplan

Visa alla

Taggar

Visa alla

Vad är en tagg?

NyTeknik sätter taggar på allt innehåll. Taggar kan liknas vid nyckelord och gör det lätt att hitta innehåll som hör samman.