I FOKUS JUST NU

FLER ARTIKLAR arrow
AI och betong för kustskydd

AI och betong räddar Maldiverna

Roger Andersson

Roger Andersson

Roger Andersson var chefredaktör för Tidskriften Betong 2004–2021, under en period då tidningen vann Årets Facktidskrift och prisades i både Publishingpriset och Svenska Designpriset. Betonggalan nominerades tre gånger till Årets Tidskriftsevent. Han har dessutom tilldelats Olle Engkvist-medaljen. Han har också varit sportjournalist, informationschef, utbildat sig till undersköterska och lastat väskor på Arlanda. Drömmen är att en dag göra ett samhällsbyggnadsevent i Globen.

På Maldiverna används artificiell intelligens för att styra placeringen av undervattenskonstruktioner i marin betong. Efter ett halvår hade stranden vuxit omkring 27 meter ut i havet. Tekniken bygger på att relativt små betongelement förändrar vågor och strömmar så att havet självt transporterar sanden till stranden.

Bakom projektet står Coastal Assembly, ett bolag som vuxit fram ur forskning vid Massachusetts Institute of Technology, MIT. I januari 2025 placerades 54 betongkonstruktioner på havsbotten utanför JW Marriott Maldives i Kaafu-atollen.

Konstruktionerna är ungefär en meter höga, breda och djupa och placerades i ett hexagonalt mönster. Enligt The New York Times är de gjutna i betong blandad med sand och krossade skal. De fungerar inte i första hand som en klassisk vågbrytare, utan förändrar havets rörelser tillräckligt mycket för att sand som redan finns ska hamna på rätt plats.

Sex månader efter installationen hade strandlinjen flyttats drygt 27 meter ut i vattnet längs en cirka 90 meter lång kuststräcka. Ingen sand hade enligt Coastal Assembly pumpats eller transporterats dit utifrån.

AI bestämmer placeringen

Betongelementen är bara ena halvan av tekniken. Den andra är beräkningssystemet som avgör hur de ska utformas och var de ska ligga.

Inför installationen analyserades omkring tio års satellitbilder tillsammans med uppgifter om bland annat havsströmmar, vågor, tidvatten och havsbottens topografi. AI-systemet används för att identifiera erosionsmönster, förutsäga hur kustlinjen kommer att förändras och beräkna hur konstruktionerna bör placeras.

Coastal Assembly uppger att geometrin, avståndet mellan konstruktionerna och deras vinkel mot inkommande vågor anpassas för varje enskild plats. MIT beskriver hur både fysiska försök och datorsimuleringar har använts för att optimera porositeten i konstruktionen och dess effekt på vågdämpning och sandtransport.

Skillnaden i beräkningstid är stor. Skylar Tibbits, professor vid MIT och medgrundare av Coastal Assembly, uppger för The New York Times att analyser av en kuststräcka tidigare kunde ta månader. Bolaget kan nu analysera erosion och ta fram en åtgärdsmodell för en ny plats på omkring en dag. Systemet används enligt honom för att följa närmare 900 kustplatser.

MIT:s Self-Assembly Lab har under flera år experimenterat med hur cementbaserade material kan användas för undervattenskonstruktionerna. År 2023 testade forskarna bland annat Concrete Canvas, där ett cementbaserat material i en textilmatta lades över en lätt metallstomme och härdades med vatten. Syftet var att få fram konstruktioner som är lätta att transportera och montera men som blir styva när de installeras.

Forskargruppen har även utvecklat betong baserad på lokala råvaror på Maldiverna. Karbonatrik korallsand har värmts för att framställa kalk, som därefter hydratiserats och använts som bindemedel. Sand och skal har sedan blandats in för att skapa betong.

MIT beskriver målet som ett lokalt materialkretslopp där betongen kan användas till de nedsänkta konstruktionerna samtidigt som behovet av att transportera byggmaterial till öarna minskar.

Formen på betongelementen har också en biologisk funktion. De gjuts med komplexa ytor och strukturer som ska efterlikna delar av ett naturligt rev och ge fästytor och hålrum för marina organismer.

MIT uppger att fisk har etablerat sig kring konstruktionerna och att koraller börjat växa på dem efter installationen. Det visar att betongytorna kan koloniseras, men resultaten är ännu för kortvariga för att visa hur väl ett sådant konstgjort rev fungerar ekologiskt över längre tid.

Just kombinationen av betong, beräkningar och sedimenttransport skiljer projektet från traditionella kustskydd. I stället för att använda stora betongvolymer för att skapa en fast gräns mot havet används mindre konstruktioner för att påverka hur havet självt flyttar betydligt större materialvolymer.

Projektet började med försök vid MIT redan 2017. I ett fältförsök från 2024 placerades sex betydligt större undervattenskonstruktioner, vardera omkring 20 gånger 4 gånger 2 meter, i en ring. Enligt MIT har mer än 800 kubikmeter sand netto samlats i området innanför konstruktionen.

Den senaste installationen med 54 betongelement innebär att tekniken nu förs närmare en kommersiell tillämpning. Coastal Assembly knoppades av från MIT 2025 och uppger att ytterligare tio installationer planeras på Maldiverna. Projekt är också planerade i Bahamas, Boston Harbor och Miami.

Läs mer