Det är inte lätt att skapa en metod som kan förutse hur mycket undervattenbuller en viss typ av fartygsdesign kommer att skapa. Det visar en ny rapport från Lighthouse och Trafikverket. Men studien gav också ett oväntat resultat som behöver följas upp.

Emissionen som inte syns – undervattensbuller – är ett växande miljöproblem och klassas som en förorening av både FN och EU. På senare år har frågan fått allt större uppmärksamhet i takt med att allt fler rapporter visar hur sjöfartens buller stör det marina livet. Så tänk om man kunde förutse hur mycket undervattensbuller ett fartyg kommer att skapa innan man bygger det? I innovationsprojektet Prediktionsmetoder för utstrålat fartygsbuller – PUB, som gjorts inom Trafikverkets branschprogram Hållbar sjöfart som Lighthouse driver, har man undersökt hur bra de metoder som finns idag är för det.

– Vi använde tre olika metoder. En i modellskala, där vi använde ett två meter stort fartyg i en testanläggning, en med numeriska simuleringar i både modell och fullskala och en där vi använde ett befintligt fartyg, en kusttanker, och mätte dess faktiska undervattensbuller till havs utanför Vinga. Vi jämförde hur bra de numeriska analyserna och försöken i modellskala stämde överens med bullerutsläppen från det faktiska fartyget, säger Carl Andersson, forskare på IVL och en av författarna bakom rapporten.

Det visade sig inte vara helt enkelt att få en överensstämmelse mellan resultaten från de olika metoderna.

– När det gäller modellskalförsöken var det svårt att återskapa de förhållanden som råder för ett fartyg till havs. Vissa fenomen gick helt enkelt inte att skala ned på ett tillförlitligt sätt. Det gäller i synnerhet kavitationsdynamiken runt propellern, som i modellskala inte beter sig på samma sätt som i fullskala.

I de numeriska modellerna analyserar man främst bullret som skapas av fartygets propeller (vilket man hittills trott skapar mest buller) och inte det som skapas av motorerna.

– I de farter vi mätte undervattensbullret från det befintliga fartyget var det inte speciellt mycket kavitation från propellern. Istället dominerade bullret från själva motorn, vilket gjorde jämförelsen mellan de numeriska modellerna och verkligheten helt skev. Att propellern inte gav upphov till mer buller var förvånande, säger Carl Andersson.

I ett uppföljningsprojekt, som redan är igång, ska man göra mätningar på flera befintliga fartyg och även göra numeriska analyser och tester i modellskala på fler fartyg. Istället för att vara på plats och mäta ombord så kommer man istället att använda ett mätsystem som placeras utanför Galterö, intill farleden in mot Göteborg. Mätningar kan göras utan att personal är på plats.

– Vi kommer också att studera specifika bullersänkande åtgärder. Målet är att även om vi inte kan prediktera en bullernivå absolut korrekt så kan vi åtminstone prediktera en bullersänkande åtgärd korrekt, säger Carl Andersson.

Rapporten Prediktionsmetoder för utstrålat fartygsbuller – PUB har författats av Rickard Bensow (Chalmers), Qais Shehadeh Khraisat (Chalmers), Torbjörn Johansson (IVL), Carl Andersson (IVL), Mathias Andersson (FOI), Markus Linné, (FOI), Jan Hallander (RISE), Mattias Liefvendahl (RISE), Anders Kämpeskog (Kongsberg), Martin Persson (Kongsberg Maritime Sweden AB) och Peter Sigray (KTH). 
I samarbete med: Kongsberg Maritime Sweden AB och Terntank AB