Ny type fartøy skal hjelpe oppdrett ut i røff sjø

Forskere har studert hvordan ulike fartøy opererer ved fiskeoppdrett som er utsatt for sterk strøm og høye bølger. De har kartlagt hvordan værforholdene påvirker logistikken i operasjoner der båter er i sving. For båter er en viktig del av driftshverdagen innenfor havbruk. Arbeidet er gjort i forskningssenteret SFI Exposed, som ledes av SINTEF.

Ute ved oppdrettsanleggene ligger ei såkalt forflåte tilknyttet merdene. En merd er en flytende ring med notpose under vann – en innhegning for oppdrettsfisken.

Ulike båter for ulike formål på anleggene
Fra fôr-flåten, der mat til fisken styres fra et kontrollrom, går det daglig arbeidsbåter ut til merdene. Røkterne må ut for å inspisere anlegget eller hente ut fisk som har dødd av sykdom eller andre årsaker.

Det trengs også små og store servicebåter med kran når noe skal fikses, løftes eller plasseres ut. Båter trengs også når oppdretterne skal gjennomføre avlusing. Og når levende fisk skal transporteres, er det brønnbåter som gjelder. Det kan være ut til merdene som smolt eller inn til land som slakteklar fisk. Brønnbåtene benyttes også til avlusning av laksen.

I de såkalte bløggebåtene blir fisken avlivet i det den tas om bord. Det gjør at fisken kan lagres tettere enn frakt av levende fisk i tanken på en brønnbåt.

Med jevne mellomrom kommer såkalte sensilasjebåter for å hente dødfisken. Fôrbåtene kommer og leverer fôr til flåta, som siden fordeler det ut i merdene.

I tillegg har vi de hurtiggående båtene som dykkerbåter og båter for å frakte personell ut og inn fra anleggene.

Planlegging verdt sin vekt i gull
– Kartlegging av hva som finnes, hva de brukes til, og hvilke begrensninger disse båtene har, er en viktig del av kunnskapsgrunnlaget vi trenger for å kunne komme med forslag til nye fartøykonsept, forteller Eivind Lona.

Han er forsker ved SINTEF Ocean.

Utvikling av nye konsepter er én side av forskning og innovasjon. En annen er å forbedre utnyttelsen av det som allerede finnes.

I forskningssenteret SFI Exposed har forskere studert fartøyoperasjoner for eksponert havbruk med fokus på logistikkoptimering og hvordan værforhold påvirker logistikken i fartøyoperasjoner.

Ved hjelp av modeller har forsker Hans Tobias Slette bidratt til simulering av hvordan en flåte greier å betjene en gruppe oppdrettsanlegg under ulike værforhold.

Forskerne kan simulere ulike situasjoner på anleggene ved hjelp av modeller. (Foto: Eivind Lona, SINTEF)

Simuleringsmodellen er også brukt til å kartlegge hvor godt flåten kan reagere ved hendelser som plutselig massedød i fiskebestanden.

– Fartøyene som skal brukes i eksponert oppdrett, har mye utstyr om bord. Det er dyre båter, og de må utnyttes mest mulig, understreker Eivind Lona.

Presis planlegging av hvordan en gitt flåte kan betjene gitte steder kan være verdt sin vekt i gull.

Trenger større båter
En såkalt 15-metersgrense har i mange år påvirket byggeforskrifter og krav om kompetansebevis hos føreren av båter som er over 15 meter.

Etter at denne ble fjernet, er det blitt større variasjon i flåten. Båtene holdes ikke lenger på en makslengde på 14,99 meter, men får den lengden som er hensiktsmessig.

– Utstyret båtene i havbruksnæringa skal frakte, vokser. Nøtene blir større, ankrene tyngre. Da trengs det også større båter for å håndtere utstyret. Vi mener det er positivt for sikkerheten at båtene blir større, sier Lona.

Han forteller at en del av 14,99-båtene har vært nesten like brede som lange.

Ser på båtdesignet
– Det kan være gode båter å ligge i ro ved merdene på, men de er ikke egnet for å kjøre over åpent hav eller løfte tunge ting, fastslår Ørjan Selvik.

Han er seniorrådgiver i SINTEF Ocean. Sammen med kollegene har Selvik sett på hvordan designarbeid bør foregå for å sikre at havbruksnæringa får den fartøysflåten de trenger i fremtida.

Da SFI Exposed arrangerte sin avslutningskonferanse i mars, presenterte Selvik den såkalte designspiralen. Det er en metode som sikrer og synliggjør den viktige kobling mellom fartøysutforming og innebygd sikkerhet for folk og fisk.

Ørjan Selvik sett på hvordan designarbeid bør foregå for å sikre at havbruksnæringa får de båtene de trenger i fremtida. Foto: SINTEF

– Vi hadde sett for oss at vi skulle komme med konkrete fartøydesign i løpet av forskningsperioden til SFI Exposed. Men etter åtte år kan vi fastslå at ren produktutvikling må skilles ut i egne prosjekt, sier Lona.

Selvik forteller at grunnen til det er at partnerne i et senter som SFI Exposed ønsker å beskytte sine egne ideer og det konkurransefortrinnet de kan gi.

Han fremholder at det derfor har vært viktig å finne fellespunktene som det er naturlig å samarbeide om. Det kan for eksempel være kunnskapsgrunnlag og beregningsmodeller som kan brukes som grunnlag for design.

– Vi hadde sett for oss at vi skulle komme med konkrete fartøydesign i løpet av forskningsperioden til SFI Exposed. Men etter åtte år kan vi fastslå at ren produktutvikling må skilles ut i egne prosjekt, sier Lona.

Selvik forteller at grunnen til det er at partnerne i et senter som SFI Exposed ønsker å beskytte sine egne ideer og det konkurransefortrinnet de kan gi.

Han fremholder at det derfor har vært viktig å finne fellespunktene som det er naturlig å samarbeide om. Det kan for eksempel være kunnskapsgrunnlag og beregningsmodeller som kan brukes som grunnlag for design.

Kan beregne kreftene båtene utsettes for
Forskerne i SINTEF Ocean har utviklet en modell som gjør at de langt mer presist enn før kan beregne kreftene som virker mellom merd og fartøy.

– Vi har tidligere utviklet program for å beregne krefter som virker på store konstruksjoner som for eksempel skip og plattformer, sier Lona.

Et annet kan fungere for rørledninger og andre slanke, fleksible konstruksjoner.

– Nå har vi tatt det beste fra to verdener og koblet det sammen til en videreutvikling som gir mer presise svar for havbruksnæringa, forteller han.

Disse resultatene kan i sin tur brukes til å finne ut hva ulikt utstyr tåler, til å sette kriterier for når en operasjon kan gjennomføres eller ikke og til å beregne hvordan værforholdene påvirker ulike fartøys evne til å gjennomføre operasjoner.

På utsatte steder i havet og på anlegg med større utstyr og mer fisk, vil den erfaringsbaserte avgjørelsen komme til kort.

Forskerne mener at forskningsbasert kunnskap må til for å planlegge risiko, beredskap og operasjoner innen havbruk.

Referanser:

Ingeborg Margrete Lianes mfl.: The aquaculture service vessel routing problem with time dependent travel times and synchronization constraints. Computers & Operations Research, 2021. Sammendrag.

Hans Tobias Slette mfl.: Effective utilization of service vessels in fish farming: fleet design considering the characteristics of the locations. Aquacult Int, 2023.

Hans Tobias Slette mfl.: Simulating emergency response for large-scale fish welfare emergencies in sea-based salmon farming. Aquacultural Engineering, 2022.