Next Generation Marine Materials for Resilient Offshore Renewable Energy Devices

Samtidig som innovative offshore-teknologier for fornybar energi blir stadig mer populær, er driften av dem i et røft miljø til havs en kompleks utfordring . Det betyr altså at potensielt viktig teknologi for våre fremtidige generasjoner kan bli begrenset av miljøet vi opplever utenfor kysten vår. Wave Energy Conversion (WEC)-enheter er et internasjonalt begrep for en samling av ulike bølgekraftverk. Veldig ofte er dette dynamiske strukturer med komponenter utsatt for flere typer belastninger og nedbrytningsmekanismer som alle kan virke sammen. Dermed kan de være utsatt for noe vi kaller for multi-degraderingsmekanismer, som per nå ikke kjenner godt nok til fpr å kunne ha gode løsninger lett tilgjengelig. Denne mangelen på grunnleggende kunnskap og mangelen på laboratorietester som er i stand til å simulere de komplekse multi-nedbrytningsmekanismene er en av hovedårsakene til at utviklingen og implementeringen av bølgekraft bremses. MORE (Next Generation Marine Materials for Resilient Offshore Renewable Energy Devices) foreslår å etablere av en ny og robust metodikk med nye og forbedrede verktøy for materialvalg. Målet vil være å opprette forenkle testprosedyrer som er i stand til å bringe frem og validere neste generasjon av materialer for Offshore Renewable Energy (ORE) enheter, samt å overkomme dagens energi- og miljøutfordringer. Gjennom den kombinerte effekten av korrosjon og slitasje (tribokorosjon) og multi-degradering (tribokorrosjon akselerert av utmatting) kan man potensielt oppnå en bedre forståelse som kan gjøre en skikket til å nettopp velge ut de best egnede materialene til et slikt formål. De første tiltakene som er gjennomført for å nå dette ambisiøse målet er utviklingen av spesifikke testprotokoller som kan reprodusere de komplekse mekanismene i laboratorieskala og oppskalere denne lærdommenvidere til stor skala. To nye småskala multi-nedbrytningstestutstyr har blitt designet i den siste perioden og er klare til å bli konstruert. To forskjellige tilnærminger blir fulgt for å dekke like mange forskjellige multidegraderingsparametere. Dette er det første trinnet til å kunne ha en fullstendig kontrollert test i laboratorieskala. I tillegg er de store multi-degraderingsriggene blitt oppdatert og er klar til å starte de innledende testene basert på de utvalgte materialene foreslått av industrien. I tillegg er testprotokollene allerede diskutert, inkludert arbeidsparametere og prøvegeometrier. Neste steg nå vil være validering av disse utrolig interessante testoppsettene.

MORE (Next Generation Marine Materials for Resilient Offshore Renewable Energy Devices) proposes the creation of a new robust methodology with improved tools for material selection and validation to harmonize testing procedures capable of generating the next generation of materials for Offshore Renewable Energy (ORE) devices, to overcome the present energy and environmental challenges. This will be achieved by considering tribocorrosion (wear accelerated by corrosion) and multi-degradation (tribocorrosion accelerated by fatigue) in a field highly affected by these degradation mechanisms. This is a brand-new material selection methodology for the renewable energy sector compared to the current incomplete conventional material selection and validation process (DNV Guidelines1). This project will allow the offshore renewable energy sector to reach their milestones in a more resilient and realistic way, giving it an edge against its current fossil fuel competitors like the Oil and Gas (O&G) sector. MORE’s methodology incorporates the functionality of small-scale testing, up to scaled-up devices. This approach is expected to contribute significantly to directly solving the ORE sector's challenges, making a step change improvement in the reliability, performance, lifetime predictability and longevity of their equipment.