Deepwater Horizon-utblåsningen i Mexicogolfen i 2010 er en av verdens største miljøkatastrofer. I 87 dager strømmet det råolje ut fra borehullet, noe som truet både dyre- og plantelivet langs kysten. 

Ifølge marinbiologen Thierry Baussant var lærdommen fra denne ulykken at mesteparten av oljesølet forsvant relativt raskt fra havoverflaten. De oljespisende mikrobene viste seg nemlig å være effektive til å bryte ned olje rundt utslippet. 

Men i ettertid ble det oppdaget store oljerester på havbunnen. 

– I dag er vi opptatt av å fjerne olje fra overflaten, men konsekvensene for livet på havbunnen kan være dramatiske, sier Baussant.

Han understreker at arbeidet som ble gjort i etterkant av Deepwater Horizon-ulykken, viser at skadene på økosystemene kan være store når oljen beveger seg ned i havet. Følsomme organismer, som for eksempel koraller, er spesielt utsatte.

Fremtidens miljøovervåkning

I dag overvåkes oljelekkasjer og oljesøl fra luften, enten ved hjelp av satellitt, fly eller radar. Men det er bare mulig å se overflaten – ikke det som er under.

Dette problemet satte marinbiologen Baussant på ideen om å teste ut et undervannslaboratorium som kan overføre data i sanntid. 

Dette har nå blitt til et eget forskningsprosjekt, der en såkalt ESP spiller hovedrollen. ESP står for Environmental Sample Processor og er en slags robotisert undervannsplattform som driver etter en kabel under en bøye. 

ESP-en ble utviklet av det amerikanske forskningssenteret MBARI for å oppdage giftige alger, men Baussant og kolleger ved IRIS har tilpasset teknologien til også å oppdage oljesøl.

Nå planlegger han å bruke en mer mobil versjon av ESP-en som kan dekke større havområder.

– Vi snakker om en slags torpedo som sniffer vannet mens den loggfører bevegelsene sine, sier Baussant.

Den nye ESP-en vil kunne dykke ned til 300 meter, og den kan være i drift i mange dager med flere hundre kilometers radius mellom hver opplading. Det blir dermed mulig å kartlegge større havområder systematisk.

Oppdager oljesøl

Baussant og IRIS bidrar i den bioteknologiske delen av overvåkningen. 

Ved hjelp av ESP-en sammenligner forskerne biologisk materiale fra vannprøver med DNA fra mikroorganismer som forskerne har lagt inn i ESP-en på forhånd. De kan for eksempel legge inn DNA-signaturen til flere oljespisende mikroorganismer som finnes naturlig i små mengder overalt i havet. Hvis konsentrasjonen av slike mikrober øker raskt der instrumentet er eller beveger seg, er det et tegn på oljelekkasje.

Karl Kristensen, rådgiver i Bellona, mener dette konseptet vil ha stor betydning for overvåkningen av havet.

– Kombinasjonen av DNA-match og en automatisert dronefunksjon gjør at man kan utvide overvåkingen av lekkasjer fra eksisterende oljefelt til nedlagte brønner som vi vet har risiko for utslipp. I tillegg kan det gi muligheter for systematisk kartlegging av mikroorganismer i vannsøylen, sier Kristensen.

Kontinuerlig og billigere overvåking

I dag er oljeselskapene pålagt å gjøre større feltundersøkelser, ved blant annet å undersøke organismer i bur eller villfanget fisk, fotografering av havbunnen eller prøver tatt fra bunnen for å kartlegge mangfoldet av organismer.

Det omtalte prosjektet kan gjøre overvåkingen både mer kontinuerlig og mindre kostbar, siden undervannsfartøyet som skal drive overvåkingen, ikke krever noen operatør. I stedet følger den en programmert rute som kan endres via mobile enheter på land. Resultatene overføres via satellitt i tilnærmet sanntid. I tillegg vil fartøyet selv endre ruten for å følge spor av de mikrobene man leter etter.

– Framtidig overvåking til havs skal mer og mer bruke slike teknologier. Biologiske sensorer er i dag underrepresentert, men vil i fremtiden få en store rolle i å forstå endringer i økosystemet, enten de har naturlige årsaker eller skapt av menneskelige aktiviteter, sier Baussant.

I den siste rapporten om miljøovervåking av petroleumsvirksomheten til havs etterlyser Miljødirektoratet en metode for overvåking av små eller mindre lekkasjer til havs.

I tillegg til å oppdage olje kan den nye ESP-en bli relevant for andre maritime næringer, ferskvannsovervåking og utforsking av nye uønskede eller sjeldne organismer.

– Havbruksnæringen vil kunne innføre sanntidsovervåking av miljøgifter, mikrober eller virus rundt oppdrettsanleggene sine, og selskaper som planlegger undersjøisk gruvedrift, vil kunne kartlegge effekter på havbunnen, sier Baussant.

Gassfelt mister kreftene sine over tid, akkurat som du og jeg gjør når vi blir eldre.

Derfor får mange aldrende gassbrønner assistanse av kompressorer, det vil si maskiner med sugekraft som hjelper gassen opp. På offshorefelt installeres disse på plattformen eller på havbunnen.

Ferske data fra laboratoriet på Sintef viser at slike maskiner kan settes inn seinere enn det dagens regneverktøy har gitt grunn til å tro.

– Når investeringer i kompressorer på gassfelt utsettes, blir økonomien til feltet bedre. Dermed vil funnene våre bidra til å øke avkastningen fra gassutvinning. Etter all sannsynlighet vil de dermed øke inntjeningen også fra flere norske felt, sier prosjektleder Maria Barrio ved Sintef.

Petroleumsfelt er som ballonger

I alle petroleumsfelt synker trykket etter hvert som gassen og oljen hentes ut – som når lufta går ut av en ballong. I gassbrønner vil gassens strømningshastighet derfor synke jo lengre gassfeltet har vært brukt til utvinning. For det er nettopp trykket som er gassens drivkraft.

De fleste gassfelt rommer også noe olje, såkalt lett olje. Forsøkene som Sintef-forskerne har gjort, har gitt ny innsikt i hvilken strømningshastighet naturgassen må ha i brønner og i stigerør for å få revet denne oljen med seg.

– Målingene våre viser at gassen ikke trenger så høy fart ved oppstigning som tidligere antatt for å få oljen med seg opp. Dermed drøyer det også lengre enn antatt før farten blir så lav at oljen danner væskeplugger som kveler brønnen. I sin tur betyr dette at operatørene kan vente lenger enn de har trodd med å ty til kompressorer for å holde strømningshastigheten til gassen oppe, forklarer Barrio.  

Regneverktøy oppdateres

I forsøkene lot forskerne gass tilsatt små oljemengder, strømme oppover gjennom et 50 meter høyt loddrett rør med fire tommers diameter.

– Bakteppet er at olje- og gassindustrien gjennomfører matematiske simuleringer når de planlegger utbygging og drift av petroleumsfelt. Og til nå har de brukt simuleringsverktøy som bare gir omtrentlige gjengivelser av observerte fenomener i vertikale gassrør, sier Barrio.

De vertikale strømningsforsøkene ble gjennomført i et eget tungt rør som ble reist i anledning prosjektet. Måleresultatene er brukt til å oppdatere simuleringsverktøy – en stor matematisk strømningsmodell – som Sintef har utviklet sammen med ConocoPhillips, Total og Kongsberg Oil and Gas.

Økt tillit til matematiske simuleringer

Dominique Larrey arbeider som forsker i det franske oljeselskapet Total og er ekspert innenfor fagfeltet strømning i petroleumsbrønner. Han mener den nye og mer pålitelige datamodellen gir økt tillit internt i oljeselskaper til de strømningstekniske fremtidsbildene som spesialister henter ut av modellverktøyet.

– I sin tur vil disse fremtidsbildene få betydning for om og når et oljeselskap bestemmer seg for å investere i kompressorer. Dermed vil resultatene også påvirke hele økonomien knyttet til utbygging av gassfelter, sier Larrey.

Borgarting lagmannsrette har lagt vekt på at Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) mener arbeidet til professoren mest sannsynlig skulle bidra til utviklingen av en ny type kinesisk langdistanserakett. Tysk-iranerenforsket på styrings- og kontrollsystemer for overlydsraketter og samarbeidet med flere kinesiskeforskere siden han kom til Universitetet i Agder i 2009.

Mannen, som er iransk og tysk statsborger, ble utvist i fjor, men fikk medhold av Oslo tingrett samme år i sin klage på vedtaket. Nå har lagmannsretten gitt Justisdepartementet medhold i at utvisningsvedtaket er gyldig og at mannen utgjør en tilstrekkelig alvorlig trussel mot offentlig sikkerhet til at han kan utvises.

Selv om en eventuell kinesisk krysserrakett neppe vil kunne nå Norge, mener retten det er adgang til å ta hensynet til alliertes sikkerhet med i vurderingen av vedtaket.

Gjennom en årrekke etter at han kom til Agder publiserte forskeren rundt 300 artikler, sju av dem omhandlet kontrollsystemer for såkalte hypersoniske luftfarkoster. Mannen var imidlertid bare medforfatter til artiklene, som hadde kinesiske kollegaer som førsteforfattere.

«Det sentrale i saken er at NN har deltatt iforskningssamarbeid om hypersoniske farkoster, sammen med kinesiske forskere», skriver lagmannsretten i dommen.