Raitista ilmaa energiasiirtymään: innovaatioita suprajohteiden kautta!

Raitista ilmaa energiasiirtymään: innovaatioita suprajohteiden kautta!

Prof. Cezary Jędryczka hyväksyi 1. huhtikuuta 2025 ensimmäisen kansainvälisen vierailevan professuurin virkaan Hampurin ammattikorkeakoulussa (HSU). Tämän professuurin täyttää Sähkötekniikan tiedekunta. Seuraavien kuuden kuukauden aikana Jędryczka tekee tutkimusta yhdessä sähkökoneiden ja käyttöjärjestelmien professorin kanssa professori Christian Kreischerin johdolla.

Professorin tutkimuksen painopiste on uusien suprajohtavilla kenttäkäämityksellä varustettujen generaattoreiden kehittämisessä erityisesti offshore-tuuliturbiineille. Hänen laaja elämäkerta osoittaa vaikuttavan uran: sähkötekniikan maisterintutkinnon suorittamisesta Poznanin teknillisessä yliopistossa (PUT) vuonna 2005 habilitaatioon vuonna 2018 PUT:n sähkötekniikan ja elektroniikan instituutin johtajaksi.

Tutkimusprojektit ja yhteistyöt

Professori Jędryczka on ollut mukana lukuisissa tutkimus- ja kehitysprojekteissa, mukaan lukien EU-rahoitteiset hankkeet. Hänen projekteihinsa kuuluvat "Uuden sukupolven energiaa säästävät taajuusmuuttajat puhaltimille ja kaivospumpuille" ja "Magneettiset piirit jauheteknologialla yleiskäyttöisissä sähkökäytöissä". Hän on myös solminut tiivistä yhteistyötä tunnettujen alan kumppaneiden, kuten Otis Elevator Companyn ja UTC Research Centerin kanssa.

Keskeistä tutkimustavoitteissa on demonstraattorin kehittäminen optimoituun 10 MW:n täyden korkean lämpötilan suprajohtavaan (HTS) generaattoriin osana SupraGenSys 2 -projektia. Tämä projekti, jossa myös Fraunhofer IEE on mukana, keskittyy generaattorin laajoihin laskelmiin, suunnitteluun ja osajärjestelmien rakentamiseen. Demonstraattorin suunnittelusta ja toiminnasta saadut havainnot integroidaan suoraan optimoituun generaattorisuunnitteluun.

Fraunhofer IEE on määritellyt erityiset osatavoitteet, mukaan lukien demonstraattorin testaaminen laboratorioissaan ja laskentatyökalujen kehittäminen täysin suprajohtavien koneiden sähkömagneettiseen suunnitteluun. Tätä demonstraatiota rakennetaan instituutin keskijännitelaitteisto-in-the-loop -laboratoriossa ja sen tavoitteena on aloittaa suprajohteiden käytön uusi aikakausi.

Korkean lämpötilan suprajohteet ja niiden merkitys

Äskettäin Berliinissä pidetyssä energiatehokkuuden tutkimuksen kongressissa korostettiin korkean lämpötilan suprajohteiden (HTS) roolia nykyaikaisessa sähkötekniikassa. Karlsruhen teknillisen korkeakoulun suprajohtavien magneettitekniikoiden professori Tabea Arndt korosti, että HTS pystyy kuljettamaan suuria määriä sähköä lähes häviöttömästi. Tämä tekee niistä ihanteellisia erilaisiin sovelluksiin, mukaan lukien suurjännitetasavirtasiirto.

HTS tarjoaa myös valtavia energiaa ja resursseja säästäviä etuja. Ne vähentävät jäähdytystehoa verrattuna perinteisiin matalan lämpötilan suprajohtimiin ja ovat tärkeitä rakennuspalikoita kiertotaloudelle. HTS:n laajan käytön edistämiseksi tarvitaan kuitenkin koulutusta uusista materiaaleista ja niiden käsittelystä.

Yliopistossa äskettäin käyttöön otettu kurssi tarjoaa "Soveltava suprajohtavuus sähköinsinööreille" valmistaa tulevia insinöörejä suprajohtavuuden haasteisiin ja mahdollisuuksiin. Verkostoituminen ja kommunikaatio korkean lämpötilan suprajohtavuuden toimijoiden välillä ovat ratkaisevia energiatehokkuuden lisäämisessä, erityisesti tuulienergian ja vedyn aloilla.

Akateemisen asiantuntemuksen ja teollisen soveltamisen yhdistelmä lupaa lupaavan tulevaisuuden sähkötekniikalle ja energiatehokkuudelle Saksassa.

Tieteen ja teollisuuden kattava yhteistyö sekä jatkuva tutkimus korkean lämpötilan suprajohteiden alalla ovat tarpeen alan innovatiivisuuden vahvistamiseksi. Nykyisten hankkeiden onnistumiset voivat olla uraauurtavaa tulevaisuuden teknologioiden ja niiden soveltamisen kannalta energiahuollossa.

HSU raportoi, että professori Cezary Jędryczkalla on keskeinen rooli uusien teknologioiden kehittämisessä. Fraunhofer IEE keskittyy esittelyn teknisiin puoliin. Lisäksi hissit Energiatutkimus korostaa HTS:n merkitystä tulevaisuuden energiasovelluksissa.