Závan čerstvého vzduchu pro energetický přechod: inovace prostřednictvím supravodičů!

Závan čerstvého vzduchu pro energetický přechod: inovace prostřednictvím supravodičů!

Dne 1. dubna 2025 přijal Prof. Cezary Jędryczka první mezinárodní hostující profesuru na Hamburg University of Applied Sciences (HSU). Tuto profesuru obsazuje Fakulta elektrotechnická. Během příštích šesti měsíců bude Jędryczka provádět výzkum společně s profesorem elektrických strojů a pohonných systémů pod vedením prof. Christiana Kreischera.

Profesorův výzkum se zaměřuje na vývoj nových generátorů se supravodivým polem vinutí speciálně pro pobřežní větrné turbíny. Jeho obsáhlá biografie ukazuje působivou kariéru: od dokončení magisterského studia v oboru elektrotechniky na Poznaňské technické univerzitě (PUT) v roce 2005 přes habilitaci v roce 2018 až po roli ředitele Institutu elektrotechniky a elektroniky na PUT.

Výzkumné projekty a spolupráce

Prof. Jędryczka se podílel na řadě projektů výzkumu a vývoje, včetně projektů financovaných EU. Mezi jeho projekty patří „Nová generace energeticky úsporných pohonů pro ventilátory a čerpadla pro těžbu“ a „Magnetické obvody s práškovou technologií v univerzálních elektrických pohonech“. Navázal také úzkou spolupráci s renomovanými průmyslovými partnery, jako je Otis Elevator Company a UTC Research Center.

Ústředním cílem výzkumných cílů je vývoj demonstrátoru pro optimalizovaný 10 MW plně vysokoteplotní supravodivý generátor (HTS) jako součást projektu SupraGenSys 2. Tento projekt, na kterém se podílí i Fraunhofer IEE, se zaměřuje na rozsáhlé výpočty, návrh a konstrukci subsystémů pro generátor. Poznatky z návrhu a provozu demonstrátoru jsou integrovány přímo do optimalizovaného návrhu generátoru.

Fraunhofer IEE definovala konkrétní dílčí cíle, včetně testování demonstrátoru ve svých laboratořích a vývoje výpočtových nástrojů pro elektromagnetický design plně supravodivých strojů. Tento demonstrátor se staví ve středonapěťové hardwarové laboratoři institutu a jeho cílem je zahájit novou éru v používání supravodičů.

Vysokoteplotní supravodiče a jejich význam

Kongres výzkumu energetické účinnosti, který se nedávno konal v Berlíně, zdůraznil roli vysokoteplotních supravodičů (HTS) v moderní elektrotechnice. Tabea Arndt, profesor technologií supravodivých magnetů na Technologickém institutu v Karlsruhe, zdůraznil, že HTS dokáže přenášet velké množství elektřiny téměř bez ztrát. Díky tomu jsou ideální pro různé aplikace včetně vysokonapěťového přenosu stejnosměrného proudu.

HTS také nabízí obrovské výhody v oblasti úspory energie a zdrojů. Snižují chladící úsilí ve srovnání s konvenčními nízkoteplotními supravodiči a jsou důležitými stavebními kameny pro oběhové hospodářství. Pro podporu širokého používání HTS je však nezbytné vzdělávání o nových materiálech a zacházení s nimi.

Nově zavedený kurz na univerzitě nabízí „Aplikovaná supravodivost pro elektrotechniky“, aby připravil budoucí inženýry na výzvy a potenciál supravodivosti. Sítě a komunikace mezi hráči v oblasti vysokoteplotní supravodivosti jsou klíčové pro zvýšení energetické účinnosti, zejména v oblasti větrné energie a vodíku.

Kombinace akademických znalostí a průmyslové aplikace slibuje slibnou budoucnost elektrotechniky a energetické účinnosti v Německu.

Pro posílení inovační síly v tomto sektoru je nezbytná komplexní spolupráce mezi vědou a průmyslem a také neustálý výzkum v oblasti vysokoteplotních supravodičů. Úspěchy současných projektů by mohly být průlomové pro budoucí technologie a jejich uplatnění v zásobování energií.

HSU uvádí, že Prof. Cezary Jędryczka hraje klíčovou roli ve vývoji nových technologií, zatímco Fraunhofer IEE se zaměřuje na technické aspekty demonstrátoru. Kromě toho výtahy Energetický výzkum zdůrazňuje význam HTS pro budoucí energetické aplikace.