NO344440B1 - Strekkforankret merd med betongkrage og notseksjon med hule bjelker - Google Patents

Description

1. BESKRIVELSE

1.1 Navn og bruk:

Navn: strekkforankret merd med betongkrage og notseksjon.

Bruk: Søknadsgjenstanden er en strekkforankret merd for oppdrett av fisk til havs og tilveiebringer en stor merd med høy robusthet, høy stabilitet, god fiskevelferd, høy rømmingssikkerhet og et maksimalt notvolum som gir en kapasitet ca. 1,5 mill. laks, egnet for krevende vær og havstrøm, og tilpasset bunnforhold.

Tidligere RS-X patent NO 337333 B1 er for strekkforankret merd. Denne RS-X patentsøknaden har fokus på notseksjonen med strekknot festet til to hule bjelker, øvre og nedre. Den øvre bjelken festes i underkant av betong-kragen. Den nedre bjelken som festes til ankerlinene med gripearmer og strekk i nota bidrar til økt stabilitet, økt volum, samt reduserer muligheten for gnag ved kontakt mellom not og ankerlinene, med fare for hull i not og rømning av fisk. Det hele gir økt sikkerhet og bedre økonomi for oppdretter.

1.2 Oppfinner:

Oppfinner er RS-X AS, Stavanger

1.3. Oppdrett til havs

Det har vært arbeidet i 20-30 år med å utvikle anlegg for oppdrett til havs uten at det i dag fins en eneste fullgod løsning i drift. Dagens merder kan ikke brukes til havs. De kan bli slått i stykker i dårlig vær, få store not-problemer pga sterk havstrøm (rømningsfare, redusert volum, mm.), gir for dårlig fiskevelferd og er for kostbare å bygge og drive. Nye konsepter har blitt foreslått, inkl. neddykket og delvis neddykket anlegg. Mange er nok i stand til å motstå de fysiske påkjenninger, men de er vanskelige og kostbare å drive og trolig ikke lønnsomme.

Strekkforankret merd, patent NO 337333 B1, er dels basert på kompetanse fra oljevirksomheten i Norge og fra norsk maritim industri. Det viktigste har vært å få frem en enkel teknisk løsning for en stor, stiv og strekkankret merd med god stabilitet og fiskevelferd og høy fôringsregularitet. Her kan nevnes:

a) Flyteren ligger under havnivå ved hjelp av vertikal strekkforankring til ankre på havbunnen. Strekket oppnås ved utpumping av ballastvann.

b) Strekkankring omfatter ankerbøyer med enkel «hook on» (på-huk) av flyter på lokasjon, vertikale ankerliner og ankere tilpasset lokale bunnforhold.

Merden skal være robust og i stand til å motstå ekstremvær. Bruk av en betong-krage med flyter og vind- og bølgebryter bidrar til ønsket stivhet, god stabilitet og lavere bygge- og vedlikeholdskostnader. Den enkle løsningen for «hook on» av flyteren til ankringssystemet gir lavere installasjonskostnader til havs. Merden vil på sikt være fullautomatisert og styrt fra land og/eller fra en ad hoc servicebåt.

Merden avviker vesentlig fra andre merder: spesielt kombinasjonen betong-ring, vertikal strekkankring og vind- og bølgebryter, samt notseksjon - som samlet gir høy stabilitet og god fiskevelferd til havs.

Notseksjonen med strekknot og hule bjelker er en forbedring i eksisterende merdpatent. Nedre bjelke ligger nedsenket mellom betongkragen og ankrene på havbunnen og har gripearmer som fester bjelken til ankerlinene. Utspiling og strekk av nota bidrar til at nota ikke kommer i kontakt med ankelinene, til økt stabilitet og bedre fiskevelferd og til et økt not-volum - spesielt unngå gnag og fare for rømming er viktig.

1.3 Oppsummering av oppfinnelsen m/anvendelse

Merden er særpreget ved at den omfatter en 8-kantet, evt. ringformet, betongkrage med flyter som ligger godt under havnivå, vertikal strekkankring til ankre på havbunnen, oppnås ved hjelp «hook on» og de-ballastering, en vind- og bølgebryter plassert oppå flyteren og en notseksjon med hule bjelker (ballastering) som strekker seg nedover fra betong-kragen og er lukket nede og med en nedre bjelke som er festet til ankerlinene vha gripearmer. Merden er vist i figuren og består av:

1. 8-kante betongkrage med flyter, vind- og bølgebryter (1)

2. Vindturbin (2)

3. Not-seksjon med strekknot (3b),

4. Øvre hul bjelke i notseksjonen (3a),

5. Nedre hul bjelke i notseksjonen (3c)

6. Gripearm fra nedre hul bjelke til ankerliner (3d)

7. Ankerliner (4)

8. Ankre (5)

Ankre, betongkrage og not-seksjon transporteres til oppdrettslokasjon for monteringer. På merden vil det også være en del annet utstyr, f.eks.: seksjoneringsutstyr, predatornett, dødfiskoppsamler, lagre, kraner, kai for entring fra båt, mm.

Det viktigste nye med merden er notseksjonen med strekknot og hule bjelker. Den er særpreget ved at den omfatter en stor 8-kantet og hul nedre bjelke med gripearmer for kobling til ankerlinene. Bjelken vil bidra til utspiling av nota nede samt sørge for tilstrekkelig vertikalt strekk i nota. Videre har not-seksjonen en øvre bjelke som brukes til å feste notseksjonen til betong-kragen. Diameteren til øvre bjelke er noe større enn diameteren på nedre bjelke. Dette fordi begge skal kunne ligge i overflatestilling ved montering av strekknota. Etter montering slepes not-seksjonen til lokalisering merd for montering i merden. Hele systemet er laget for å tåle store strekkrefter fra not og ankerliner – det hele dimensjonert for å tåle ekstremvær.

Oppdrett til havs vil åpne nye store områder for oppdrett av laks utenfor norskekysten og internasjonalt. Perioder med vanskelige værforhold og fare for sterk havstrøm gjør at en sikker og stram utspiling av ytre not i bunn er nødvending. Samtidig vil en slik utspiling bidra til et større not-volum og dermed plass til mer fisk. Samlet bidrar det til sikkerhet, god fiskevelferd og enkle løsninger – samt bedre lønnsomhet for oppdretter.

En typisk oppdrettsklynge vil ha flere store merder. Hver merd kan ha plass til 1,5 mill. fisk. Merdene kan støttes av et senter (base) på land og en ad hoc servicebåt ved behov.

Klyngen plasseres minimum 10 km utenfor kysten. Temperatur og strømforhold her er gode, men været (bølger og vind) kan i perioder gi store utfordringer.

1.4. Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen tilveiebringer et anlegg i henhold til patentkrav. I figuren er merden sett fra siden:

Strekkforankret merd er et nytt konsept for havoppdrett. Konseptet gir mulighet for ekspansjon i næringen kombinert høy fiskevelferd, redusert rømningsfare, redusert luseplage på fisk, og kostnadseffektive løsninger. Konseptet er dels basert på offshorekompetanse, forenklet og tilpasset bruk i oppdrett.

Et oppdrettsanlegg vil ha:

• En stor 8-kantet krage (eller ring) med flyter, vind- og bølgebryter, gangvei, mm. • Et indre område for not og fôring, nettet kan seksjoneres

• Et ankersystem med vertikal strekkforankring til ankre på bunn.

• Tanker for fiskefôr og vindbasert strømproduksjon

Anlegget støttes av et senter på land. Servicebåt sendes ut ved behov. Båten vil blant annet ha med ROV for overvåkning og diverse operasjoner.

Det er lagt vekt på en robust og stabil merd, god fiskevelferd, gode fôringsforhold samt kostnadseffektive løsninger.

Anlegget skal helst plasseres 10-30 km utenfor norskekysten i Golfstrømmen. Været kan i perioder gi store utfordringer, men temperatur og strømforhold er gode.

RS-X AS ønsker å beskytte konseptet gjennom patent.

1.5. Detaljert beskrivelse

Merden:

• En stor 8-kantet betongkrage (eller ring) – diameter mer enn 100 meter - med flyter, vind- og bølgebryter, gangvei, og helikopterdekk (om ønskelig).

• Et system for vertikal strekkforankring av betongkragen – med bøye og ankerliner.

Kragen har bolter for kobling til bøyen. Bøyene er festet til ankerliner. Kragen kan ved hjelp av ballastering heves og senkes for til og frakopling.

• En notseksjon for fisk med en stor not festet til en stor øvre bjelke og en litt mindre nedre bjelke. Øvre del av seksjonen festes med den øvre bjelken til kragen (bjelken har egen oppdrift vha ballastering), diameter mer enn 100 meter. Nedre del av seksjonen senkes (vha ballastering) og nedre bjelke festes med gripearmer til ankerlinene.

• En vertikal vindturbin med rotor, batteri og dieselgenerator som back-up.

• Automatisering som muliggjør overvåking fra land - minimum arbeid til havs.

• Diverse utstyr som tanker, kai, gangveier, oppholdsrom, mm.

Øvre bjelke og nedre bjelke bygges ved landanlegg, nota monteres og not-seksjonen slepes til betongkragen for påkobling.

Inne i merden er det 4 «flytebrygger» som er koblet sammen og koblet til indre nett – formålet er å kunne seksjonere merden, som er nyttig å kunne gjøre både mht effektivt oppdrett og reduksjon av rømmingsfare ved skader på nota.

Kostnadene reduseres ved masseproduksjon – dette fordi kostnadene for utvikling, byggekonsept og omfattende tester fordyrer den første merden – pilotmerden.

Not:

1. Nota festes til øvre bjelke som festes til betongkragen under havnivå

2. Nota festes til nedre bjelke som etter montering blir liggende ca. 60 meter under havnivå – og festes med gripearmer til ankerlinene.

Nota med øvre bjelke og nedre bjelke i transport-mode (nedre bjelke har mindre diameter og kan ligge innenfor øvre-bjelke) slepes til betongkragen og senkes. Øvre-bjelke festes til undersiden av kragen og nedre bjelke trekkes ned og festes med gripearmer til ankerlinene. Ytterligere kommentarer:

• Stor diameter bidrar til stabilitet og er i tillegg nødvendig for lønnsomhet.

• Ingen kabler/rør mellom merdene, færre driftstekniske problemer

• Fôrlagring på merden betyr redusert behov for strøm.

Nota er type strekknot. Dette gjør økt strekk i nota mulig. I tillegg er det montert et magebelte midt på nota for å øke styrken ytterligere.

Strekkforankring:

Med fulle ballastvannstanker vil betongkragen være i posisjon for enkel inn/utkobling til ankre via ankerbøyer. Når ballasttankene tømmes oppnås strekkankringen.

Vindbasert strømproduksjon:

Merden har en vertikal vindturbin med rotorblader som kan justeres for optimal virkningsgrad og som kan slåes inn for økt sikkerhet (ekstremvær). Fordelene med vertikal turbin er lavt tyngdepunkt, god beskyttelse av utstyr, enkelt vedlikehold og lave kostnader. Vindturbinen er koblet opp mot batterier og evt. et diesel-reserveaggregat for å oppnå et stabilt og optimalt system for forsyning av strøm over tid og under varierende vindforhold. Et styringssystem får værprognoser for å kunne optimere frem i tid. Til havs er denne type vindbasert strømproduksjon vurdert som lønnsomt og sikkert.

Claims (1)

1. 2. PATENTKRAV

   1. Stor merd for oppdrett av fisk til havs, omfattende en 8-kantet betongkrage (evt. ring) med flyter og vind- og bølgebryter (1) - ballastering brukes blant annet ved på-huk av kragen til ankerlinene, en not-seksjon med strekknot (3b) - festet til en øvre 8 kantet bjelke (evt. ring) ( 3a), og en nedre 8-kantet bjelke (evt. ring) (3c), noten er lukket i nedre ende under nedre bjelke, nedre bjelke er koblet til ankerlinene (4) - med gripearmer (3d) – ankerliner går fra ankre på havbunn (5) – opp til den strekkforankrede betongkragen,

   og karakterisert ved at 8-kantet øvre og nedre bjelke er hul og kobles til et ballasteringssystem som brukes når notseksjonen tas inn og festes i merden, samt når den skal løsnes og tas ut av merden, at øvre bjelken under oppdrett er festet til betongkragen og at nedre bjelke under oppdrett er i en posisjon mellom den øvre bjelke (3a) og ankre på havbunn (5), og med tilkobling til ankerlinene med gripearmer for å oppnå vertikal og horisontalt strekk i strekknota.

   2. Merd ifølge krav 1, hvor den nedre bjelken har mindre diameter enn den øvre bjelken.