Dih svežega zraka za energetski prehod: inovacije prek superprevodnikov!

Dih svežega zraka za energetski prehod: inovacije prek superprevodnikov!

1. aprila 2025 je prof. Cezary Jędryczka sprejel prvo mednarodno gostujoče profesorsko mesto na Univerzi uporabnih znanosti v Hamburgu (HSU). To profesorsko mesto zaseda Fakulteta za elektrotehniko. V naslednjih šestih mesecih bo Jędryczka izvajal raziskave skupaj s profesorjem električnih strojev in pogonskih sistemov pod vodstvom prof. Christiana Kreischerja.

Profesorjev raziskovalni poudarek je na razvoju novih generatorjev s superprevodnimi poljskimi navitji posebej za vetrne turbine na morju. Njegova obsežna biografija kaže na impresivno kariero: od zaključka magistrskega študija elektrotehnike na Tehnološki univerzi v Poznanu (PUT) leta 2005 do habilitacije leta 2018 do vloge direktorja Inštituta za elektrotehniko in elektroniko na PUT.

Raziskovalni projekti in sodelovanja

Prof. Jędryczka je sodeloval pri številnih raziskovalnih in razvojnih projektih, vključno s projekti, ki jih financira EU. Med njegovimi projekti sta “Nova generacija energijsko varčnih pogonov za ventilatorje in črpalke za rudarstvo” in “Magnetna vezja s praškovno tehnologijo v univerzalnih električnih pogonih”. Vzpostavil je tudi tesno sodelovanje s priznanimi industrijskimi partnerji, kot sta Otis Elevator Company in UTC Research Center.

Osrednji del raziskovalnih ciljev je razvoj demonstratorja za optimiziran 10 MW polno visokotemperaturni superprevodni (HTS) generator kot del projekta SupraGenSys 2. Ta projekt, pri katerem je vključen tudi Fraunhofer IEE, se osredotoča na obsežne izračune, načrtovanje in konstrukcijo podsistemov za generator. Ugotovitve iz zasnove in delovanja demonstratorja so integrirane neposredno v optimizirano zasnovo generatorja.

Fraunhofer IEE je opredelil posebne podcilje, vključno s testiranjem demonstratorja v svojih laboratorijih in razvojem računskih orodij za elektromagnetno zasnovo popolnoma superprevodnih strojev. Ta demonstrator se gradi v srednjenapetostnem laboratoriju inštituta za strojno opremo v zanki in želi uvesti novo dobo v uporabi superprevodnikov.

Visokotemperaturni superprevodniki in njihov pomen

Kongres o raziskavah energetske učinkovitosti, ki je pred kratkim potekal v Berlinu, je izpostavil vlogo visokotemperaturnih superprevodnikov (HTS) v sodobni elektrotehniki. Tabea Arndt, profesorica superprevodnih magnetnih tehnologij na tehnološkem inštitutu Karlsruhe, je poudarila, da lahko HTS prenaša velike količine električne energije skoraj brez izgube. Zaradi tega so idealni za različne aplikacije, vključno z visokonapetostnim prenosom enosmernega toka.

HTS ponuja tudi ogromno prednosti pri varčevanju z energijo in viri. Zmanjšajo napor hlajenja v primerjavi z običajnimi nizkotemperaturnimi superprevodniki in so pomembni gradniki krožnega gospodarstva. Vendar pa je za spodbujanje široke uporabe HTS potrebno izobraževanje o novih materialih in ravnanju z njimi.

Na novo uveden predmet na univerzi ponuja »Uporabno superprevodnost za elektrotehnike«, da pripravi bodoče inženirje na izzive in potencial superprevodnosti. Mreženje in komunikacija med akterji na področju visokotemperaturne superprevodnosti sta ključnega pomena za povečanje energetske učinkovitosti, zlasti na področjih vetrne energije in vodika.

Kombinacija akademskega strokovnega znanja in industrijske uporabe obljublja obetavno prihodnost za elektrotehniko in energetsko učinkovitost v Nemčiji.

Celovito sodelovanje med znanostjo in industrijo ter nenehne raziskave na področju visokotemperaturnih superprevodnikov so nujni za krepitev inovativne moči v tem sektorju. Uspehi sedanjih projektov so lahko prelomni za prihodnje tehnologije in njihovo uporabo v oskrbi z energijo.

HSU poroča, da ima prof. Cezary Jędryczka ključno vlogo pri razvoju novih tehnologij, medtem ko Fraunhofer IEE se osredotoča na tehnične vidike demonstratorja. Poleg tega dvigala Energetske raziskave poudarja pomen HTS za prihodnje energetske aplikacije.