– For å gjøre en lang historie kort: For noen år siden kom jeg på tanken om at siden dette fungerer for olje, så må det fungere for alger også, siden begge deler er organisk materiale. Jeg gikk til sjefsteknikeren vår og fikk det bekreftet. Jo da, det skulle ikke være noe problem, forteller administrerende direktør i Ocean Visuals, Christian Testman.

Det er ålesundsselskapet Ocean Visuals som står bak teknologien, som allerede henger på Hurtigruten den dag i dag, dog med et annet formål.

– Det startet med at vi mottok støtte fra Utenriksdepartementets Barents 2020-prosjekt, der vi tok fram en prototype-sensor for å detektere olje under havoverflaten, noe som kan være godt egnet i nordlige farvann, sier Testman til iLaks.

Olje på vann synker etter 2-4 timer og legger seg da i et belte 1-3 meter under overflaten, umulig å detektere med satellitt, radar eller kamera-systemer. Men laser er godt egnet til oppgaven.

– På grunn av havstrømmer blir oljen ofte flyttet andre steder enn hva vindretningen tilsier. Det gjør det vanskelig i oppryddingsarbeidet. Derfor bygget vi et sanntids tidligvarslingssystem for olje og organisk materiale i sjø ved hjelp av laser, forteller Testman.

Ti millioner observasjoner
OWL-sensorene bruker Hyper-spectral Laser-Induced Fluorescence (HLIF) LiDAR lasere som fluoriserer opp molekylene i algene, eller det materialet man ønsker å detektere, slik at de avgir sitt unike spektralbilde. En prøve kan så sammenlignes med et bibliotek med kjente algetyper, slik at man i sann tid kan klassifisere algegruppen prøven tilhører.

Ocean Visulas sitt system SEA OWL har gjort målinger hver femtiende meter tur/retur Bergen-Kirkenes i tre år, og har generert en database på over ti millioner observasjoner langs kyststamveien.

– SEA OWL er en 308 nanometer ultrafiolett laser-sensor som måler hydrokarbon (oljetyper) og generell CDOM (organisk materiale). Denne brukes typisk til oljedeteksjon og generell miljøovervåkning, sier Testman.

Alger
Siden algeoppblomstringen i mai, som tok livet av over 13.000 tonn laks, har Ocean Visuals jobbet med Seafood Innovation Cluster i Bergen og Kunnskapsparken i Bodø for å kartlegge muligheten for et autonomt overvåkningssystem med tidligvarsling av algeforekomster.

– ALGAE OWL bygger på samme teknologi, men bruker 530 nanometer grønn laser. Det er laserpulsen som avgjør hva som detekteres, og for differensiering av phytoplankton (alger) og organisk materiale er dette et optimalt lysområde, forklarer Testman og fortsetter:

– Sensorene bruker fluoriserende laserlys for å detektere og klassifisere alger i sann tid. Algae OWL måler fra overflaten og ned til 30 meter, slik at man får en 3D visning av hvor algene befinner seg i vannlaget. Sensoren kan måle inntil ti ganger i sekundet, så den egner seg også godt om bord på et fartøy.

Alarmgrense
ALGAE OWL er utstyrt med GPS og antall målinger kan settes i antall meter fra et fartøy i bevegelse. Brukerne kan sette alarmgrenser for varsling, og sensoren vil starte å ta hyppigere målinger, når et alarmnivå av alger i sjøen detekteres.

– Sensoren har også innebygd en database med et referansebibliotek over algetyper. Slik kan systemet klassifisere alger i sann tid ved hjelp av mønstergjenkjenning, sier Testman.

HLIF LiDAR er ingen ny teknologi innen maritim deteksjon i Norge. Etter forrige algeoppblomstring på 90-tallet, gjorde professor Paul Wassmann ved Tromsø universitet og dr. Sergey Babichenko i Ocean Visuals bruk av LiDAR sensor om bord på  forskningsfartøyet «G.O. Sars» for måling av phytoplankton i havområdene, like nord for hvor årets algeoppblomstring fant sted.

– Siden den gang har vi tatt i bruk internett og skyløsninger, prosessorkraft i chipsets er mange ganger raskere og data- og laserkomponenter er mange ganger forbedret. Dagens autonome ALGAE OWL-sensor kan monteres på rekka av et fartøy eller en flåte der den vil operere uten behov for tilsyn. Til forskjell måtte nittitallets lidar-sensorer ha kontinuerlig assistanse fra vitenskapsmennene, avslutter Testman.