The wave energy sector holds significant potential in the transition to renewable energy. However, the lack of convergence on wave energy transformation concepts has delayed commercial-scale implementation. Among the promising concepts under study, few have focused on small-scale generation and micro-grid implementation. The Counterbuoy concept is a novel wave energy converter designed to address this gap, targeting small-scale polygeneration. This study covers the mechanical design of the first prototype of this concept. As an initial prototype, it is intended as a small-scale model for concept validation in a controlled environment (laboratory tests). The study includes concept creation, detailed design, and model manufacturing, resulting in a functional small-scale wave energy converter prototype. The design process involved creating the concept and developing a design matrix to identify optimal solutions for each subsystem. The detailed design included material selection, manufacturing methods suitable for the application, selection of commercial elements, and managing system volumes and masses to simulate the behavior of a full-scale prototype. This prototype was tested at the Marine Cybernetics Laboratory at the Norwegian University of Science and Technology in Trondheim, Norway. The main challenges included high friction, buoyancy, and inertia, but the tests proved the feasibility and promise of the working principle, providing a starting point for further validation steps, including model improvement and the design of larger-scale prototypes.

Vågkraftsektorn har stor potential att spela en viktig roll i övergången till förnybar energi. Bristen på enighet kring koncept för omvandling av vågenergi har dock försenat kommersiell implementering. Bland de lovande koncept som studeras har få fokuserat på småskalig generering och implementering i mikronät. Counterbuoy-konceptet är en ny vågenergikonverterare utformad för att täcka detta gap, med fokus på småskalig polygeneration. Denna studie omfattar den mekaniska designen av den första prototypen av detta koncept. Som en första prototyp är den avsedd som en småskalig modell för konceptvalidering i en kontrollerad miljö (laboratorietester). Studien inkluderar konceptutveckling, detaljerad design och tillverkning av modellen, vilket resulterar i en fungerande småskalig vågenergikonverterarprototyp. Designprocessen innefattade att skapa konceptet och utveckla en designmatris för att identifiera optimala lösningar för varje delsystem. Den detaljerade designen inkluderade materialval, tillverkningsmetoder lämpliga för applikationen, val av kommersiella element och hantering av systemets volymer och massor för att efterlikna beteendet hos en fullskalig prototyp. Denna prototyp testades i Marine Cybernetics Laboratory vid Norges teknisk-naturvetenskapliga universitet (NTNU) i Trondheim, Norge. De största utmaningarna inkluderade hög friktion, flytkraft och tröghet, men testerna visade att arbetsprincipen är genomförbar och lovande, vilket ger en utgångspunkt för ytterligare valideringssteg, inklusive förbättring av denna modell och design av större prototyper.