Energi
Oljeborrning i Arktis kräver segare järn
En fjärdedel av världens olje- och gasreserver finns i Arktis. Men den arktiska kylan, med temperaturer ned mot minus 60 grader, gör utvinningen komplicerad. Järnrören spricker i kylan.
Utmaningen att ta fram segare järn och annat material som klarar den stränga kylan utan att spricka ligger hos materialforskarna på det norska forskningsinstitutet Sintef i Trondheim.
Det är två stora problem som Siftef-forskarna har i uppgift att lösa - järnets sprödhet vid låga temperaturer och svårigheten att få svetsfogar att hålla vid stora minusgrader.
- Segheten i materialet, alltså själva motståndet mot brott, minska dramatiskt när det blir minusgrader. Och svetsfogarna riskerar att spricka vid de stora temperaturskillnaderna efter svetsningen, säger seniorforskaren Odd Magne Akselsen i en intervju med Gemini.no, en gemensam sajt för Sinf och Norges tekniska universitet NTU.
Miljörörelsen protesterar vilt mot Rysslands och Norges planer på olje- och gasutvinning i Arktis. Men bollen är i rullning och forskarnas arbete påverkas varken av protesterna eller de nuvarande låga världsmarknadspriserna på olja och gas.
Deras arbete går ut på att ta fram precisa matematiska modeller för materialets sprödhet och kunna förutse förändringarna i egenskaperna vid olika temperaturer.
Redan en liten spricka leder snabbt, på bara några sekunder, till ett brott. I så låga temperaturer som minus 60 grader blir järn lika sprött som glas.
- Sådana brott är instabila och omöjliga att förutse. Och de kan få katastrofala följder, säger Odd Magne Akselsen.
Sinf-forskarna arbetar med ny teknik med akustiska mätningarna med hjälp av elektroniska sensorer samtidigt som man kyler och sträcker materialet.
- Vi får en liten signal när sprickan startar. Det som glas som krossas. Då stoppar vi testet direkt och tittar på provet i ett mikroskop för att se varifrån signalen kommer. Sprickan kan vara så liten som en mikrometer, men med mikroskopets hjälp kan vi se var brottet startar. Därifrån analysearer vi varför det skedde och vilka ändringar i materialet som vi kan göra, säger Odd Magne Akselsen.
Även aluminium testas för att se om det är ett material som kan stå emot kylan i Arktis.
Gilla Ny Teknik på Facebook
