Energieversorgung einer Forschungsstation in der Arktis

Autonome Forschungsstation in der Arktis

EFOY Partner: Fuel Cell Systems

Kunde: The IK Foundation

Standort: Prins Karls Forland, Spitzbergen, im Atlantischen Ozean, Svalbard

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Ausgangssituation

Die IK Foundation (ikfoundation.org), eine unabhängige Nichtregierungsorganisation, die Feldforschungen, Expeditionen und Forschungsprojekte durchführt, hat eine neue Generation von unabhängigen ökologischen Feldstationen entwickelt. Diese beobachten ohne notwendige Nutzereingriffe das ganze Jahr über Tag und Nacht ausgewählte Regionen und deren Flora und Fauna. Prins Karls Forland ist eine abgelegene unbewohnte Insel in der Arktis, die an der Westküste von Spitzbergen, Svalbard auf 78 Grad nördlicher Breite liegt. Da in dieser wenig besuchten Region bislang nur wenige Forschungsprojekte durchgeführt werden konnten, entschied sich die IK Foundation dort eine neue temporäre Mikrofeldstation (FIELD STATION | NATURAE OBSERVATIO | MARTIN‘S EYE) aufzubauen.

Herausforderung

Ziel war es, eine mobile Feldstation aufzubauen, die möglichst geringe Auswirkungen auf die Umwelt hat und wieder abgebaut werden kann, ohne Umweltbelastungen zu hinterlassen. Eine der größten Herausforderungen war die Energieversorgung auf der extrem abgelegenen Insel im Arktischen Ozean. Geringe Energiemengen wurden zwar von zwei 20 Watt Solarpanelen erzeugt, jedoch reichte diese nur als Back-up-Lösung. Die zukünftige Lösung sollte umweltfreundlich und der Betrieb bei niedrigen Temperaturen im arktischen Winter sollte ohne Probleme möglich sein. Zudem war eine lange Laufzeit von zentraler Bedeutung, da es in der abgelegenen Region im Naturschutzgebiet nicht möglich ist, regelmäßige Wartungsbesuche für den Wechsel oder das Aufladen von Batterien durchzuführen.

“Keine negativen Folgen für die Umwelt”

Mit EFOY Pro Brennstoffzellen können wir eine umweltfreundliche Energieversorgung für unsere Forschungsstationen sicherstellen und vollständig automatisierte Forschungsprojekte vor Ort ohne Nutzereingriffe durchführen. Diese langfristigen Projekte liefern umfassende neue Daten für verschiedene Fachgebiete und haben dabei gleichzeitig keine negativen Folgen für die Umwelt.

Lars Hansen, Leiter The IK Foundation

Die Lösung:
EFOY Pro 2800

Die EFOY Pro 2800, der neusten Brennstoffzellen-Generation, ist die ideale Stromversorgungslösung für diese Anwendung.

mehr zur EFOY Pro 2800

Lösung

Die Feldstation lässt sich einfach transportieren sowie auf- bzw. nach der geplanten Nutzungsdauer abbauen. Es handelt sich um eine Pfahlkonstruktion mit vier Standfüßen auf der zwei Aluminiumboxen montiert sind. In diesen Boxen befindet sich die digitale Ausrüstung sowie die Stromversorgung aller notwendigen Instrumente durch EFOY Brennstoffzellen. EFOY Partner Fuel Cell Systems Ltd entwickelte eine 300 W Lösung basierend auf drei EFOY Pro 2400 Duo Brennstoffzellen (entspricht neuster Brennstoffzellen Generation EFOY Pro 2800) in einem speziell angepassten Aluminiumgehäuse. Die Aluminiumbox ist mit einer weiteren Box verbunden, in der sich sechs MT60 Treibstofftanks befinden. Ein von Fuel Cell Systems Ltd entwickeltes Remote Monitoring System liefert Echtzeitdaten zum laufenden System, prüft den Status der Brennstoffzellen und benachrichtigt den Anwender bei möglichen Problemen.

Ergebnisse

Die EFOY Pro Lösung bietet genug Treibstoff um ein Jahr ohne Nachtanken zu überbrücken. Obwohl Eisbären die Feldstation im Sommer „besucht” hatten, blieb diese intakt und liefert weiterhin umfassende wertvolle Forschungsdaten. Für die Forschungswelt ergeben sich so neue Möglichkeiten, da sich die Beobachtungen ohne Nutzereingriffe durchführen lassen. Die IK Foundation, EFOY Partner Fuel Cell Systems Ltd und das Expertennetzwerk planen auch in Zukunft weitere neue Feldstationen sowie vernetzte Forschungsprojekte auf der ganzen Welt.