Airforestrys ”skogsdrönare” hugger ned trädet – och flyger i väg med det

2022-06-27 06:00  

Svenska Airforestrys drönare är över sex meter i diameter och kan lyfta 200 kg. De ska kapa och kvista träd och flyga dem till timmeravlägget. Nu testflyger de utanför Uppsala – en milstolpe för företaget.

Ljudet är rätt mycket mäktigare än det från hobbydrönaren därhemma, när den väldiga prototypen lyfter från Airforestrys testarena i en skogsglänta utanför Uppsala. Men den 200 kilo tunga ”skördardrönaren” är extremt liten och lätt jämfört med de maskiner den är tänkt att ersätta.

– Konventionell gallring utförs ofta med skogsmaskiner som är till för slutavverkning. Man kör ut med 15-tonsbjässar som drar 200 liter diesel om dagen, för att plocka enstaka träd på 60 kilo, säger Airforestrys vd Olle Gelin.

Bolaget uppger att konventionell skogsgallring i Sverige orsakar omkring 175 000 ton koldioxidutsläpp per år.

– Vår eldrivna metod har potential att kapa en rejäl bit av landets direkta utsläpp, säger Mauritz Andersson, teknikchef på Airforestry.

Läs mer: Ny Teknik Insight: Tekniken som maxar vindkraft i havet

Luftburen gallring på el ska ersätta markbundna maskiner

För att de stora markbundna maskinerna ska komma fram måste man dessutom röja ytterligare skog, utöver det som ska gallras, för att anlägga stickvägar. Där skapas djupa körspår som skadar växtlighetens rotsystem, och där den ökade avrinningen lakar ur kvicksilver till vattendragen.

– Och maskinerna kommer inte åt överallt i en skog som är angripen av skadeinsekter eller sjukdomar, säger Olle Gelin.

Airforestrys lösning går ut på att hänga ett egenutvecklat sågaggregat under drönaren. Medan drönaren hovrar ovanför trädet, tar det cirka 70 kilo tunga aggregatet ett löst grepp runt trädtoppen och får sedan falla längs stammen enbart genom sin egen tyngd.

Verktygsprototypen provkörs hängd från traktorkran. Snart ska det testas tillsammans med drönaren. Foto: Tommy Harnesk

På vägen ner kapar aggregatet grenar och kvistar. Nere vid marken tar det ett stadigare grepp runt stammen och sågar av den, varefter drönaren lyfter med aggregat och trädstam.

– Vi slipper markskador och kan plocka ut precis de träd vi vill ha, säger Gösta Forsén, Airforestrys chef för systemintegration.

Tidigare har Airforestry testflugit mindre prototyper upp till 2,5 meter i diameter. Nu har Transportstyrelsen gett bolaget tillstånd att provflyga den stora ”högkapacitetsdrönaren” med 6,2 meters diameter. Få andra bolag har tillstånd att flyga med drönare i denna storleksklass.

– Tillståndet är en milstolpe för oss. Vi har visat att vi byggt en trovärdig flygorganisation, och nu är det full fart framåt. Vi räknar med att kunna visa upp den första integrerade gallringen inom ett år, säger Mauritz Andersson.

Läs mer: Världens snålaste passagerarflyg blir vätgasdrivet

Sveaskog har investerat i startupen

Statliga Sveaskog, som äger 14 procent av den svenska skogsmarken och därmed är landets största skogsägare, är samarbetspartner till Airforestry. De bidrar med finansiering och skogsbrukskompetens, och upplåter mark till fälttesterna.

– Vi ser en spännande innovativ idé, och stöttar den för att se om det hela går att realisera, säger Anders Järlesjö, skogsteknisk chef på Sveaskog.

Det främsta skälet till Sveaskogs intresse, är möjligheten till eldrift i gallringen.

– Men tekniken kan också ha potential att effektivisera skogsbruket genom att bidra till ett jämnare virkesflöde till industrin, oberoende av markförhållanden. För oss tillhör det vardagen att behöva förhålla oss till tjällossning och andra faktorer som påverkar framkomligheten i skogen, säger Anders Järlesjö.

Sågaggregatet är en egenutvecklad prototyp som klarar stammar med en maxdiameter runt 25 centimeter. Vid förstagallringar är det oftast den maxdiametern som gäller. Foto: Tommy Harnesk

Mobilt batterilager från Vattenfall. Att snabbladda drönaren från batteri till batteri ska gå på några minuter. Foto: Tommy Harnesk

Hela systemet ska bestå av fyra delar: Drönaren, sågaggregatet, en mobil operatörsstation samt Vattenfalls mobila energilager på 100 kWh.

– Det är mer än tillräckligt för att driva drönaren under en arbetsdag. Man kan snabbladda från batteri till batteri på några minuter, säger Olle Gelin.

Vad gäller räckvidden ska det vid gallring normalt räcka att flyga inom 300-400 meters radie från operatören. Man jobbar även med att automatisera delar av processen.

– I ett första skede ska drönaren kunna flyga en fast rutt, medan verktygshanteringen fjärrstyrs av operatören. Med tiden kanske man kan ange ett visst område, och så flyger den dit och jobbar mer eller mindre självständigt. Tillsammans med forskningsinstitutet Skogforsk tittar vi nu på att utveckla algoritmer för trädval, säger Maurtitz Andersson.

Men vid drönarflygning utom synhåll för piloten, finns förstås säkerhetsfrågor att beakta.

– Där kommer automation och sensorer in igen. Vi ser framför oss ett system där vi kommer att kunna hålla koll på både människor och djur, säger Mauritz Andersson.

Teststation bakom skyddande glas. Högkapacitetsdrönaren utvecklar väldiga krafter. Foto: Tommy Harnesk

Läs mer: Volvo presenterar första vätgaslastbilen – siktar på 100 mils räckvidd

Systemet kommer förmodligen att kräva minst två operatörer.

– Där en sitter i operatörsstationen och en är ute i skogen, och håller koll på säkerheten på plats, säger Olle Gelin.

Vad en sådan här gallring kommer att kosta per hektar, jämfört med konventionell gallring, vill Olle Gelin inte uppge.

– En traditionell skogsmaskin är inte heller billig i drift. Och vi tillför ett mervärde i form av energieffektivitet, minskade utsläpp, och att man slipper markskador, säger Olle Gelin.

Hur lång tid tar en drönargallring per hektar?

– Drönaren flyger väldigt mycket snabbare än en skogsmaskin, som kanske tar sig fram i tre kilometer i timmen ute i terräng. På systemnivå går det åtminstone lika fort att gallra med den här metoden som på konventionellt sätt, säger Olle Gelin.

Airforestry startades 2020. Idag arbetar 21 personer med att utveckla det luftburna, eldrivna gallringskonceptet. Foto: Tommy Harnesk

Men utmaningar återstår:

– Drönaren måste klara varierande laster, och kunna gå över trädtoppar där det ofta är mycket turbulens. Vi måste bygga den väldigt robust, säger Mauritz Andersson.

Omfattande tester av de olika systemen ska genomföras parallellt.

– Vi vill ha tusentals drifttimmar på både drönare och aggregat innan vi går vidare, säger Gösta Forsén.

Detta är Airforestry

Bolaget grundades i januari 2020 av Olle Gelin, Mauritz Andersson och Markus Romar. Den första drönarprototypen, en meter i diameter, testflögs i juni samma år.

Andra prototypen mätte 2,5 meter i diameter och testflögs med last i januari 2021. Den senaste prototypen, ”högkapacitetsdrönaren” med 6,2 meters diameter, ska testflygas med last under 2022.

Skördarverktyget väger 70 kilo och används för att kvista av och kapa stammen, samt bära den till uppläggningsplats. Drönaren styrs från en mobil operatörsstation. I systemet ingår även ett mobilt batterilager på 100 kWh, som levererats av Vattenfall.

Utvecklingsarbetet sker i samarbete med Sveaskog, och med ekonomiskt stöd från Vinnova.

 

 

Tommy Harnesk

Mer om: Skogsmaskin Skog

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt