Alla inlägg med Engineering

Det tar 30 år innan den förnyelsebara energimixen kan börja ersätta kärnkraft

energimix

Hur vi ska säkerställa framtidens behov av baskraft är en central och viktigt fråga att ställa. Att argumentera för att Sverige ska minska användningen av kärnkraft eller av den redan hårt utbyggda vattenkraften och samtidigt klara elförsörjning med kraftigt utbyggd vind-, bio- och solkraft ter sig naivt, och förutsätter väldiga stora elprisökningar som vore förödande för alla. Idag finns det inte någon absolut säker eller helt miljövänlig teknik att tillverka energi, men att går alltid att göra den bättre. Men man måste också komma ihåg att de tekniska systemen som är förknippade med risker innebär samtidigt stora fördelar, annars skulle vi inte använda oss av dom.

Idag ser man att länder som fattat sådana beslut (som ex. Tyskland) insett att beslutet varit lättare att fatta än själva verkställandet. Tyskland tvingades så sent som för bara två veckor sedan starta igång en avstängd kärnkraftsreaktor för att inte riskera elbrist.

Den funktionalitet som näringslivet efterfrågar av elsystemet är stabila, förutsägbara och konkurrenskraftiga priser. Säkra leveranser och en tilltro till att vi även i framtiden kommer att ha en trygg elförsörjning är också en förutsättning för att vi ska kunna utveckla vår verksamhet i Sverige. För det behövs en baskraft som ut gör just det i elsystemet. Elen som produceras i Sverige består i dag till cirka 90 procent av vatten- och kärnkraft, som inte ger några koldioxidutsläpp. Resten består till övervägande delen av andra förnybara energikällor, som också har minimala koldioxidutsläpp. Dessutom behövs en reglerkraftkomponent som varierar med förbrukningen, som exempelvis delar av vattenkraften uppfyller. När vi till detta adderar väderberoende kraft som vind-, sol- och vågkraft ökar behovet av regerkraft, och där med behovet av baskraft.

Att förlita sig på ett prognostiserat överskott av framförallt väderberoende el till 2040 är inte tillräckligt när man vill avveckla stora delar av baskraftkomponenten i elsystemet. Av det faktum att det inte bara är levererade kWh under året som spelar roll – utan också hur styrbara de är som är avgörande för stabiliteten i systemet.


Förklarande film för att satsa energi på din framtid.

De förnyelsebara energikällorna har en god framtid framför sig. Men det kommer ta tid innan de kommer kunna producera en reglerbar elproduktion som kan ersätta den nuvarande baskraften. Det energipolitiska beslut som fattades 2009 har öppnat upp möjligheten för ersättning av befintliga kärnkraftverk. Därför är överenskommelsen om att nya kärnkraftsaggregat ska kunna ersätta gamla en nödvändighet för att kärnkraften skall bli kunna bli säkrare och bidra till att stabilisera det svenska elproduktionssystemet.

Sverige har i dag Europas bästa och klimateffektivaste elförsörjning och det kan vi också fortsätta med om vi inte förivrar oss. Energimixen av förnybar kraft kommer att ge ett väsentligt bidrag till elsystemet framöver, men vi har inte råd att stänga några dörrar inför framtiden när det gäller klimatneutrala alternativ för baskraft. I dag är baskraften utöver kärnkraft framför allt fossil med gaskraft, kolkraft eller utbyggd vattenkraft. Så innan vi kan använda de kommande förnyelsebara energikällorna som baskraft bör vi ta till vara på kärnkraftens stora fördelar.

Snurrigt snyggt brobygge från arkitektfirman West 8

BRIDGE-VLAARDINGSE-VAART

Efter att googlat lite hittade jag en riktigt snygg gång och cykelbro som jag bara inte kunde passera oberörd. Bron mäter bara 42 meter i längd och kopplar ihop Holy-Zuid-distriktet med Broekpolder i staden Vlaardingen i sydvästra Holland. Men trots sitt korta brospann visar bron ändå upp en mycket imponerande och mäktig design.

Utan kunskap i ämnet verkan gångbanan i mitten även kunna stå av sig själv, trots viss stöttning av sin snurriga och förmodligen ganska överdimensionerade design.

Arkitekturen hos bron har arkitektfirman West 8 fått att efterlikna något som om bron har råkat ut för en orkan och förvandlats till ett omkullvält Turning Torso.

Bron går dock ännu inte att hitta på Google Maps, men kommer förmodligen att gå att spana in från ”ovanvärlden” förr eller senare: http://www.google.com/maps?ll=51.922845,4.340951&t=h&z=16

Sveriges nya snabbtåg ”SJ 3000″ är redan omkört av Gröna tåget

grona-taget

Förra året gick regeringen ut med extra satsningar på 6,1 miljarder kr och 2012 hela 3,6 miljarder kr för att förbättra järnvägstrafiken. Med övriga satsningar blev siffran under 2011 totalt 14,3 miljarder kr och närmare 500 miljarder kr fram till 2021 på infrastruktur.

Förutom det ökade järnvägsunderhållet har nu SJ under förra veckan äntligen fått fram sin nya modell av X2000: Snabbtåget SJ 3000. SJ 3000 är ett moderniserat Reginatåg som går i Sveriges högsta tillåtna hastighet, dvs. 200 km/h, och skall tåla vinterklimat bättre med inkapslade delar och dessutom ge bättre information till passagerarna med bland annat Internet med 4G och ett stort antal tv-skärmar anslutna i vagnarna (Källa).

Informationsfilm om nya snabbtåget SJ 3000.

Men SJ 3000 är närmare ett år försenat och har sedan ett tag kommit i skymundan av ett nyare forskningsprojekt kallat Gröna Tåget. Gröna tåget är ett sjuårigt forskningsprojekt som visa på hur ett höghastighetståg, anpassat för skandinaviska förhållanden, ska byggas för att kunna köras i 250 kilometer i timmen på befintliga banor.

Gröna tåget-projektet däremot är ett höghastighetståg som fått en starkare elmotor och helt nya ”aktiva” boggier som ska klara kurvorna på befintliga spår i hög hastighet. Man har satt målet 250 km/h utan skakningar och där testkörningar visat sig klara hela 303 km/h.

Men kraven på Gröna tåget är mer än att bara kunna köra snabbt. Det ska klara de bistra nordiska vintrarna, det ska vara billigare för resenärerna att åka och det ska vara lönsammare för tågoperatörerna att köra. Resenärerna ska strömma till tack vare att restiderna blir cirka 30 procent kortare. Detta ger en restid på bara 2:45 h på sträckan Stockholm-Göteborg, Stockholm-Malmö på bara 4 h, Stockolm-Sundsvall 3:20 h och mellan Stockholm-Umeå 5:40 h.

Biljettpriserna beräknas sjunka men SJ och andra tågoperatörer ska ändå få bättre lönsamhet. Kostnaderna för operatörerna minskar med 15-25 procent jämfört med andra tågkoncept genom bland annat en bred vagnskorg med flera sittplatser i varje vagn (Källa).

PR-film om det nya kommande Gröna tåget.

När tågen förväntas komma ut på marknaden kan dock dröja eftersom dagens järnvägssystem inte klarar av fler tåg och att det inte är tillräckligt lönsamt att byta ut nuvarande fungerande tågen. Om detta skall ske krävs tyvärr större ombyggnader av stamnätet och det finns det inga beslutade på i dagsläget. Dock kan teknikerna utnyttjas i reparationer och uppgraderingar samt säljas till utlandet, vilket på sikt ändå kommer att ge ännu bättre tåg i framtiden.

Läs mer

Läs mer om Gröna Tåget på deras egen webbplats där dom dessutom har samlat in andra artiklar.

Nu är det dags att börja omvandla kunskap till smart energi

abstract-energy

Det är ett faktum att efterfrågan på energi växer med omkring 2,2 procent årligen. Det skulle betyda en ökning från 20 300 terawattimmar idag till 33 000 terawattimmar år 2030. Hur formar man en sådan utveckling att bli hållbart för framtiden?

Det finns tyvärr inget direkt svar på den fårgan men för att kunna hantera de största pådrivande faktorerna bör man fokusera på fram för allt ett viktigt område – energiomvandling, dvs. att skapa el och utnyttja den så bra som möjligt. Det är där begreppet om en intelligent nätinfrastruktur – det smarta elnätet kommer in. Smarta nät betyder flexibela nät, smart produktion och smarta användning.

I de nuvarande elnäten följer energiproduktionen belastningen. Men i framtidens smarta nät skall elförbrukningen följa produktionen istället för tvärtom. Ett exempel på det är när elbilar och husållsapparater kan laddas på kvällstid och utnyttja exempelvis billig vindkraft. Detta innebär att vi är på väg mot ett paradigmskifte. Där vi lämnar enkelriktade energi- och kommunikationsflöden bakom oss och går mot dubbelriktade kraftflöden! Se här:

Framtidens smarta elnät och elbilar.

Jag erkänner – Jag får aldrig nog av ny kunskap

knowledge-is-power

Efter att läst klart till byggnadsingenjör på Högskolan Dalarna och Dala Sport Academy i Borlänge, med full satsning på längdskidåkningen ville jag studera vidare av fram för allt en orsak – det är så roligt att lära sig mer om intressanta saker! I Borlänge fanns bara en civilingenjörsutbildning i materialdesign att studera vidare på, vilket tyvärr inte intresserade mig lika mycket som när jag får fördjupa mig i samhällsfrågor. Därför tog jag beslutet jag flytta ner till Västerås för att studera Master of Science in Civil Engineering and Urban Development, med inriktning på Energy Efficient Buildings.

Detta skulle kanske bli en flytt från snön och skidvännerna men också mot något nytt och stor för livet. Till en början ville jag satsa vidare på längdskidåkningen samtidigt med studierna men kanske efter att det blev ännu roligare att studera började jag istället öka studie takten till den dubbla (200%), där jag nu känner att min träning inte längre går i första hand. Därmed kommer jag nu bara träna för att det känns bra och rikta blicken mot mitt nya mål på min civilingenjörsexamen. Detta är något som jag verkligen er fram för att få komma ut och möta världens samhällsproblem med storm, 2012!

Att studera på Mälardalens Högskola

Energismarta lösningar är första steget för framtidens gröna hus

GREEN-ENERGY

Om nu någon tycker att elpriset är ett problem i hemmet, då bör man nog snarare se över förbrukningen än priset i sig. Vilket några av lösningarna kan vara att lagra energi i frysen, tvätta eller ladda bilen när elpriset är som lägst. Här i Västerås har bostadsbolaget Mimer börjat visa vägen för framtidens hus genom att visa upp ett typhus i Vallby.

Huset är ansluten till ett smart elnät, ett begrepp som är hajpat i dag men kanske vardag år 2026. Ett sådant intelligent nät måste stå pall för ­massor av små nyckfulla elproducenter, som pumpar in stora mängder el ­blåsiga soldagar, men inte bidrar alls under vindstilla nätter. Men för att skapa ett plushus krävs många bäckar små.

I elskåpet finns en styrmodul som följer elpriset timme för timme och styr hemmets apparater automatiskt. Detta styra allt från värmeslingorna i golvet till led-spottarna i taket. När det finns ett överskott av el sjunker ­elpriset vilket reflekteras med att t.ex. ladda elbilen full, tvätt­maskinen startar och temperaturen i frysen sänks några grader. När el­priset stiger stängs utvalda funktioner av och överskottsenergi lagras i batterier.

Smart energianvändning i hemmet.

Framtidens hus är gröna

urban-forest

Att forma ett hållbart samhälle kräver stora förändringar [Källa]. Byggindustrin står för en betydande del av Sveriges totala miljöpåverkan [Källa]. Att bygga energisnålt genom passivhus eller plushus kommer inte att räcka. Ett naturligt ytterligare steg är att göra hela byggprocessen grön, genom att t.ex. använd livscykeltänkande, systemoptimering för att minimera naturresurser, bevara (och förbättra) naturliga ekosystem, skydda människors hälsa/välbefinnande, material och energi in-och utgångar är så ”godartade” som möjligt, utveckla och tillämpa tekniska lösningar, medvetenhet om lokal geografi/kulturer, integrera miljö-verktyg som direktvisande förbrukningsmätare…

Detta är en strategi för synkronisera arkitektur och natur på ett mer naturligt sätt. Estetiskt får det gärna påminna om den omgivande miljön samtidigt som byggnanden gärna också får väva in dess gestaltning. Ett exempel på detta kommer från MAD Arkitekter som kallar sitt hus för ”Stadsskog”, genom att den höga byggnaden påminner om ett högt svajande träd i en skog av torn.

Varje nivå erbjuds panoramautsikt från golv till tak och får punkthusets kärna att se ut som en växande stam när ljuset kommer ända in i byggnaden. Den utsvängande våningsplanen ger formen av naturliga balkonger, inklädda av vegetation, innergårdar, pooler och träd, som ger en friskare naturkänsla i en stor stadsmiljö. Enligt arkitektfirman vill man att den gröna byggnadens helhetsintryck suddar ut gränsen mellan arkitektur och natur, för att ytterligare förstärka byggnadens energismarta och resurssnåla konstruktion.

Läs mer om ekodesign

Läs artikeln ”Ekodesign – mer än grön estetik”, från Ny Teknik.

Windtamer – vindkraftverket som suger in vinden två gånger

windtamer

I takt med att det byggs allt fler vindkraftverk drivs också utvecklingen framåt. Dagens vindkraftverk är till exempel mer avancerade och optimerade än aldrig förr. Men med WindTamer Turbines visar man på att det går att producera mer än dubbelt så mycket mot traditionella vindkraftverk [Källa] genom en relativt enkel lösning. Detta genom att istället för att trycka bort vinden, suga in den och på så vis även bli mer effektiv på lägre vindhastigheter än tidigare. Dessutom är verken tysta och kan byggas mindre mot traditionella verk, vilket på så vis kan byggas närmare konsumenternas bostäder.

Introduktion av WindTamer Turbines.

Läs mer på www.aristapower.com.

CAD-kurs på Projektkontroll

konstruktion

Varje torsdagskväll har vi numera CAD-kväll på Projektkontroll, det för att läras oss lite extra vad man kan åstadkomma med hjälp av en CAD-ritning det vill säga inte lite. Till hjälp har vi vår mycket kunniga Karl-Axel Bartholf som har jobbat som CAD-utbildare under många år på CAD-Q och därmed redan utbildat runt 2000-cadspecialister. Dom progam vi kör är Autodesk Invenor 2012, Autodesk Revit Architechture och Autodesk Plant 3D. Min åsikt är väll ganska entydlig – jag vill lära mig mer!

Som exempel på vad man man kan göra tänkte jag visa en rolig video som Autodesk själva har tagit fram för att visa sammankopplingen av de olika CAD-programmen med hjälp av BIM.

Autodesk Building Information Modeling (BIM) Solutions Help Make Cities More Sustainable

Här är Sveriges nya kärnkraftsreaktor: Electra

flytande-reaktorbat

Vad man än tycker om kärnkraft så kommer den att behövas under överblickbar tid, om vi inte bygger ut vattenkraften eller använder skog eller importerad gas som bränsle. Det handlar om att klara effektbehovet. Elektricitet måste ju produceras i samma ögonblick som den konsumeras. Installerad effekt i vattenkraften är 16 000 megawatt och i våra tio kärnkraftsreaktorer 9 300 megawatt. Vind och sol ger ju också elektricitet, men en vinterdag när det är riktigt kallt är effektbidraget försumbart.

Våra nuvarande kärnkraftverk moderniseras efterhand, men teknikutvecklingen gör att de kommer att fasas ut och ersättas med nya. Framtidens kärnkraftverk kommer att vara både effektivare och säkrare än dagens, men händelserna i Japan visar att stora naturkatastrofer är svåra att helt gardera sig emot.

Lärdomarna från Fukushima-olyckan är många och gör dessutom förhoppningarna på säkrare och hållbarare kärnkraft ännu större. Sverige satsar redan hundratals forskningsmiljoner på det som kallas fjärde generationen kärnkraft. Och nu pågår regeringssamtal om en ännu större satsning: En framtida svensk testreaktor – Electra.

Meningen är att den fjärde generationens ska lösa kärnkraftens mest kontroversiella problem vid sidan om olycksriskerna: dvs. avfallet. Sverige är ett av få länder som i alla fall har en utarbetad plan till 2020, då man skall börja sänkas ner avfallet 500 meter i urberget utanför Forsmark. Den nya rektorn skall ändra lagringstiden av avfallet från 100 000 till 500 år.

Än så länge handlar fjärde generationens kärnkraft om forskning och testreaktorer. Forskarnas vision är att den skall kunna kommersialiseras runt 2030. Priset för den nya typen av kärnkraft kommer i slutänden bli betydligt högre än för dagens. Det finns dock en hel bukett av tekniska lösningar för den fjärde generationens kärnkraftverk. De skiljer sig framförallt genom det kylmedium de använder.

I dag slänger vi bort omkring 99 procent av bränslet. Det finns förslag på att kombinera en modern lättvattenreaktor, en natrium- eller blykylda reaktor och en acceleratordriven reaktor, vilket skulle öka effekten betydligt.

Vetenskapensvärlds inslag om Electra

Hittills har kärnkraftverk byggts nära kusten för att klara tillgången till kylvatten. Men om kraftverket i Fukushima istället hade legat på en eller flera pråmar några mil ut i havet så hade man klarat tsunamin.

Ett flytande kraftverk är dessutom jordbävningssäkert. Med pumpar som drivs av dieselmotorer klarar man kylningen även om elektriciteten faller bort. Skulle även det fallera så är det lättare att kyla från brandbåtar än från brandbilar och helikoptrar. En sista utväg vore att sänka själva rektorn ner under vattnet. En fördel med att kraftverket ligger några mil från land är ju också att det inte finns närboende som måste evakueras – om det värsta skulle hända.

Bilden ovan visar ett förslag på hur en flytande kärnkraftsreaktor skulle kunna se ut. Förklaringar: 1. Boende. 2. Kontrollrum. 3. Reactors. 4. Turbin. 5. Generator. 6. Bränslelager

I Ryssland är man långt framme med små, 70 megawatt, kärnkraftverk på pråmar. På Östersjövarvet i St Peterburg slutmonteras nu det flytande kärnkraftverket Akademik Lomonosov, som ska placeras utanför Kamtjatkahalvön mittemot den japanska ön Hokkaido. Fler flytande kärnkraftverk, utrustade med samma typ av reaktor som används i de ryska atomubåtarna, är dessutom under planering.

Slutligen ser det dock inte ut som att Sverige kommer bygga några nya kärnkraftsverk inom detta decennium. Det för att alla frågor kring kärnkraften i stort skall hinnas vara tillräckligt utredda innan några nya planer sätts i verk.

Kärnkraft har aldrig varit hetare

nuclear

Ska vi ha kärnkraft i Sverige eller inte? Om svaret är ja, hur ska den då bli så säker som det rimligen är möjligt? Om svaret är nej, vilka är alternativen? Energieffektiviseringar räcker inte när de globala energibehoven accelererar och världen står inför tvingande avveckling av fossil energi. Allt kommer att behövas: vatten-, undervatten-, våg-, vind-, solkraft-, bio- samt den säkerhetsfokuserade fjärde generationens kärnkraft. Att både förse jordens befolkning med energi och samtidigt avstå från kärnkraft är idag en svårlöst ekvation.

Idag tar vi det för givet att det alltid finns energi att tillgå när vi behöver det. Ransonering är inget alternativ för en fortsatt tillväxt. Befolkningen växer allt snabbare där prognoser pekar mot att vi blir 9 miljarder människor runt år 2050. Varje land behöver pålitlig energiförsörjning som snabbt kan ökas när behoven varierar över dygnet och året. Cirka 80 % av världens basenergi kommer av kol, olja och naturgas som måste bort eller kommer att ta slut. Vad ska ersätta dessa 80 % och dessutom klara en kanske fördubblad efterfrågan?

Det går inte att dekorerar alla berg och hav med varken vind- eller vågkraftverk med vad som krävs för att ersätta andra energislag. Solkraft tar i alla fall mindre plats och blir allt mer effektivt och skulle säkert gå att dekorerar de mesta i vår omgivning i framtiden, när vi får till elektriskt ledande polymerer – ledande plats/färg. Biokraft är bara i början i sin utveckling men har än så länge svårt att få till något som skulle motsvara kärnkraft. Undervattenskraft med tid och vattenströmmar skulle vara mycket smidigt då detta är en outnyttjad del av människans tillvaro. Dock finns det fortfarande 100-tals lösningar utan att någon visat sig hålla i kommersiell skala. Vattenkraft som utvinns ur vattens lägesenergi är kanske den bästa energikällan Sverige har men tyvärr är vattenkraften nästan helt utbyggd idag. Effektivisera och bygga om så att vi kan få ut maximalt med vår vattenkraft skulle nog få ha något emot egentligen men jag har ändå svårt att se att man skulle kunna mer än dubbla sin kapacitet. Fusion eller kall fusion är ännu fjärran. ”Rent kol”, med koldioxidlagring (CCS) är en kortsiktig teori utan drivkraft. Då återstår bara kärnkraft – så låt oss bygga väldens säkraste och effektivaste reaktor.

Låt Sverige bygga världens säkraste och effektivaste kärnkraftverk.

Kritikerna av kärnkraft har fastnat i dagens föråldrade kärnkraftverk med teknik väsentligen från 60- och 70-talet. Varje tanke på nyutveckling förkastas och kärnkraft tycks vara för evigt ond. Men ekvationen går inte ihop, såvida man inte önskedrömmer eller helt ignorerar behoven i resten av världen. Ingen teknik är problemfri, det vore en utopi. Modern kärnkraft kommer att vara nödvändig, kompletterad av förnyelsebara lösningar och energieffektiviserar.

Vad som hänt i reaktorerna i Japan efter jordbävningskatastrofen är ännu inte klarlagt, men det går att dra två slutsatser redan nu; utslagning av strömförsörjningen och närvaron av vätgas har påverkat olycksförloppet mycket negativt. Att reaktorerna saknade system för kontrollerad och filtrerad tryckavlastning av inneslutningen till atmosfären kan också ha spelat en avgörande roll i förloppet.

Kärnklyvningen stoppades i Japan, men lättvattenreaktorns akilleshäll är att resteffekten i bränslet, från sönderfall av klyvningsprodukter från själva kärnklyvningen, ställer krav på kylning under ganska lång tid efter avställning. Direkt efter avställning, är resteffekten mellan 5-10 procent, efter några dagar kring 1procent och efter ett år kring 0,1procent av reaktorns normala effekt.

The European Atomic Energy Community (EURATOM)’s film om reaktorsystem.

Nya verk skulle kunna byggas vertikalt nere i berget för att utnyttja att ångan stiger och kylvattnet faller på en betryggande plats. Verken skulle ha dubbla inneslutningar, härdfångare och ett passivt system med stora kylreserver som även de har ett aktivt kylsystem. Kärnavfallet används 100-300 gånger effektivare med högre temperaturer och andra kylmedium, viket leder till ett avfall som bara varar i decennier i stället för årtusenden. Dessutom finns möjligheten att förbruka existerande kärnavfall eller att kanske använda andra kärnbränslen än uran.

Den heta debatten om energifrågan är en mycket svårlös ekvation där kärnkraften kokas hårt just nu. Och förmodligen kommer kärnkraften att bli ännu hetare utan att vi kommer att behöva få se fler olyckor som i Japan i framtiden.

Världens längsta flygplan gör entré

747-8

I den långa väntan på Dreamliner 787, kommer den amerikanska flygplanstillverkaren med en uppgradering av sin klassiska 747 modell, som nästan revolutionerade flygande för dryga 40 år sedan och som fick det ökända namnet ”jumbojet”.

Den nya serien, 747-8, är den fjärde generationens Boeing 747, med en förlängd flygplanskropp, om designade vingar, helt ny inredning, tar fer människor, mer last och har förbättrad effektivitet. Modellen förväntas rulla ut till folket under 2011.

Serien är förstås ett svar på den europeiska och huvudkonkurrenten Airbus modell A380, som fortfarande är den största passagerarkärran i världen. Konkurrensen mellan bolagen är dessutom uppenbart glödhet just nu, då bland annat den hittills största ordern av det amerikanska flygvapnet värd 230 miljarder förmodligen går mot sitt absoluta slutskede. Det efter en långdragen historia där båda bolagen utsetts till vinnare flera gånger om…

En liten parentes kring Boeing, som är en stor exportör för USA och exempelvis även tillverkar NASA’s rymdfärjor, vilket då även ligger i regeringen intresse att det går bra för bolaget som man märker på nästa video. Dock ska det även tilläggas att Airbus får visst statligt stöd dom med. =)

Rocka i luften

Man har kanske inte sett så många stora framsteg inom flygindustrin sedan på 60-talet, då både Boeing 747 och Concorden introducerades. Men 2005 testflög Airbus sin dubbeldäckare A380 och 2009 Boeing sin energisnåla 787 Dreamliner, som båda ska vara betydligt miljövänligare än tidigare beräknat på flygmil/passagerare.

För att gå ett steg längre än så har NASA tillsammans med Boing tagit fram en ny flygplanstyp som ser ut som en Rocka, där även flygplanskroppen är en del av vingen, för att minska betydligt på både buller och bränsle! Detta är mycket välkommet projekt då flygtrafiken nu ökar markant med åren och snart kan anses som ett måste för en hållbar utveckling för framtiden.

Nya ”Blending Wing Body” design.

Klimatet

En stark bidragande orsak till global uppvärmning är alla utsläpp från transporter som står för en knapp tredjedel av allt koldioxidutsläpp. Tittar man sedan även på spridningen och effekten kan flyget ge 1,5 till 5 gånger större påverkan på den höga höjden. Dessutom beräknar FN:s internationella klimatpanel (IPCC) att flygtrafiken idag svarar för omkring 2% av de globala utsläppen av koldioxid. Tillsammans med utsläppen av kväveoxider, vattenånga och effekter från kondensstrimmor, beräknas flyget svara för ca 3,5% av människans totala påverkan på klimatet.

Aerodynamik

NASA ”Blended Wing-Body” flygplanskonsept.

Aerodynamiken är en viktigt del för ett flygplan. Tittar man dessutom i vatten får man ännu högre motstånd än i luft. Kan man göra en energisnål modell i vatten skulle detta betyda en väldigt energisnål modell i luften. Det är precis vad NASA tillsammans med Boeing har gjort när det kommit fram till en flygplansmodell, som även kallas för den ”flygande rockan”. Modellen går ut på att flygplanskroppen är en del av vingen. Som följd får man mindre luftmotstånd och en lägre ljudnivå.

Konceptet för en ny generation passagerarplan är tänkt att ersätta bland annat Boeings gamla jumbo 747 och konkurrera med Airbus nya superjumbo A380. Ett annat energisnål plan är Boeings 787 som kommit till efter sin föregångare Boeing Sonic Cruiser som mer eller mindre är en mellanvariant av det traditionella flygplanet och Conorden men lades ner 2002. Dock är det mer eller mindre bara tekniken som följt med med nyare modellen efter de misslyckanden man haft med just Concorden.

Överst från vänster. Boeing Sonic Cruser, Boeing 787 Dreamliner och Airbus A380.

Preliminära kalkyler visar att vins-terna med ”rocka”-konceptet BWB (Blended Wing Body) kan bli stora då man jämfört ett BWB-plan med motsvarande jumboplan (B747) med dagens teknik. Resultatet är att BWB kan byggas 15% lättare med 27% mindre dragkraft hos motorerna vilket skulle ge 28% lägre bränsleförbrukning.

Kostnad

Att konstruera och bygga modellplanet LSV (Low Speed Vehicle) beräknas kosta motsvarande drygt 100 miljoner kronor. Totala kostnaden för hela LSV-programmet, med provning och utvärdering, beräknas bli cirka 220 miljoner kronor (25 miljoner dollar). Vad ett BWB-plan i full skala kostar att utveckla kan man bara gissa. Men det kommer inte att bli mindre än de 50 miljarder kronor som det lär kosta att utveckla Airbus nya superjumbo A380!

Tillverkning 2020-2025

BWB modellen som det skulle kunna se ut om 10-15 år i full skala.

Går konceptet vad hoppas kan de första fullskaliga flygplanen börja tillverkas om 10-15 år, dvs runt 2020-2025. Konceptet har studerats i snart tio år och just nu beräknar man på ett plan för 450-600 passagerare, i ungefär samma klass som Boeings jumboplan 747. Det får en något större vingbredd  med hela 75 m, men blir tredjedelen kortare än den senaste versionen, B747-400.

Svartbygge på Högskolan

Högskolan i Borlänge blir först i Sverige att bygga klimatsmart med SSAB:s senaste svarta fasadplåt ”Prelaq Energy”.

Betongpålarna till den nya maskinhallen är uppe. Nästa månad börjat SSAB Tunnplåt leverera plåten i två olika varianter: Prelaq Energy Interior till insidan av väggarna, Prelaq Energy Exterior till utsidan.

ssab_startpage_expo2010_sol1_sv

ssab_startpage_expo2010_sol2_sv

Tack vare att fasadplåten reflekterar solstrålar effektivare än annan fasadplåt har högskolan vågat satsa på en svart byggnad, med svarta väggpaneler på utsidan. Hade man använt vanliga paneler skulle solen ha gjort dem buckliga efter en tid. Eller också skulle limmet på innersidan ha smält på grund av värmelagringen.

Det som ger plåten dess reflekterande förmåga är färgen, som innehåller speciella pigment. En svart Prelaqplåt har en ”total solreflektans” på 0,22, enligt oberoende mätningar. En vanlig svart plåtfärg har värdet 0,05 – fem gånger sämre reflexionsegenskaper.

Plåten har i Sverige aldrig använts till annat än kompletteringar av redan befintliga byggnader – nya dörrar och andra upprustningsdetaljer.

– Men nu tror jag det lossnat för Prelaqmaterialet. Det passar mycket bra till exempelvis hockeyhallar som inte får bli alltför varma, till exempelvis nya hockeyhallar där man vill ha året-runt-is, olika livsmedelslager eller shoppingcenter, säger Roy Johansson, affärsområdeschef på SSAB Tunnplåt.

Ett stor holländskt byggföretag, Hardeman, har i ungefär år byggt olika lager- och industribyggnader med plåten från Dalarna.

Ett bygge som är på gång är den svenska paviljongen på Expo 2010 i Shanghai. Alla byggnaderna kommer att ramas in av Prelaqplåt – vars värmeavledande och energibesparande egenskaper får större genomslagskraft på sydkinesiska breddgrader än på nordeuropeiska.

Framförallt är det i varma och solrika länder – där luftkonditionering och andra kylanordningar är ett måste – som Prelaqplåten blir mest klimatsmart och kan sänka energiförbrukningen med uppemot 15 procent.

Plåten för invärtes bruk, Prelag Energy Interior, fungerar i princip på samma sätt som den yttre panelen. Den reflekterar värmen från människor, elapparater, maskiner och annat tillbaka in i byggnaden. Behovet av uppvärmning minskar.

Mitt lilla intresse

Nu när jag äntligen gjort klart det sista tentaplugget inför sommaren kan jag återigen kolla in mitt lilla sidointresse, d.v.s. byggkonstruktioner. Ganska imponerande och snygga byggnader måste jag säga.

En rolig sak och nämna är att terroristhotet för väldigt stora byggnader efter den 11:e september var klart påtagligt speciellt kring OS i Kina. För när man skulle bygga Shanghai World Financial Center (492 m) beslutade man sig för att bygga bort risken för flygplansattacker med ett hål rakt genom byggnaden, redan från början! Ni känner nog igen byggnaden här nedan:

2081506647_8c39a9ac9e_o

Att bygga högst, störst, mäktigast och vackrast har alltid drivit människan. Men att bygga högst har blivit en lika stor tävling som att springa snabbast på 100 meter:

Men även världens största åt alla dess håll. Se själv:

Världens lääängsta broar:

Och en avslutande favorit! ”Världens näst starkaste bro”:

Om skyskrapor är höga, vad är då detta???

Kampen på höjden

Nu har den äntligen nått sin slutliga höjd. Den hemlighölls ända in i det sista, men den 17 januari 2009 stiog det helt klart. Då hade man nått hela 818 m med 190 våningar med plats för kontor, affärer och hotell. Bygget väntas kosta ungefär 4 miljarder svenska kronor och är nu världens högsta byggnad med förkrossande marginal mot sina motståndare. Denna enastående byggnad vid namn, Burj Dubai, står nu i en hel ny centrum kärna som har skapats för att möta den nu snabbast växande stadenDubai i hela världen.

Men det stod inte på länge efter att man presenterat planerna på Burj Dubai innan man visade upp en ännu högre byggnad. Nämligen Nakheel Tower som ska bli över 1 km högt. Den planeras byggas ut i vattnet som en egen ö. Kostnaderna för bygget som täcker 270 hektar beräknas till flera miljarder dollar. Då får man bostäder för 55000 personer, arbetsplatser för 45000 personer och hotellyta på 250000 m2.  Dessutom sägs det att man redan har satt igång med förberedelserna….

height_of_burj_dubaial_burj

dubai_01_598x533

Engineering: Del 12 – Problem med skyskrapor

Engineering: Del 11 – Säkerhet

Engineering: Del 10 – Byggmaterial

Engineering: Del 9 – Olympic National Stadium (Fågelboet)

Engineering: Del 8 – Världens största flygplats

Engineering: Del 7 – Turning Torso (Malmö)

Spaghetti Bridge Competition

Igår hade vi en temakväll på skolan. Där vi byggelever, lärare och inbjudna företag skulle tävla om att bygga den starkaste bron med enbart spaghetti och lim. Det vara dock en lång lista på regler som man var tvungen att följa, som bl.a. skulle bron klara att hänga höver en 70 decimeter lång dalgång och fästas med en krok på mitten. I den skulle man sedan hänga på en hink som man fyllde upp med vatten, för att se hur mycket vikt bron klarade av att hålla upp. Man fick dock bara 1 kg pasta och man fick inte heller bunta ihop fler än 7 spaghetti strån utan var helt enkelt tvungen att göra en konstruktion som kunde bära upp tyngden. Många foton knäpptes utan att jag har hunnit fått tag något men här kan du ändå se ett exempel på hur tävlingen såg ut.

Engineering: Del 6 – Projekt i Dubai

Engineering: Del 5 – Väldens största byggnader nu och snart

Engineering: Del 4 – På ritbordet

Engineering: Del 3 – Himmelstaden

Arkitekturtävling

Tyvärr INTE vårat hus! Bilden visar ett vanligt standard hus från A-hus.

Efter några dagars vila av både ömande knä och förkylning var det åter igen ut och köra på rullskidorna. Det blev ett fint pass där jag och Emil Brindbergs var ute och studerade husarkitekturen här i trakten. Men mest intressant var nog ändå när vi kikade förbi den plats där vi hade haft ritnings tävling på.

Under en lektion tidigare idag fick vi en uppgift om att i grupper inreda en tomtmark på bästa möjliga sätt. Uppgiften skulle vara en tävling som kunde leda till att det vinnande bidraget slutligen kunde bli byggt. Tomten var nämligen lokalt belägen och köpta av en annan lärare som ville ha nya friska ideér för sin nyinköpta tomt.

Personligen tyckde jag våran planskissen kändes ganska bra och ser spännt fram emot att få se ett liknande hus ploppa upp på platsen under nästa nästa år!! Spännande, spännande… :)

Engineering: Del 1 – Hissens genombrott för att bygga högt

Intressant avsnitt: