Znajdź zawartość

Na Politechnice Gdańskiej prowadzony jest projekt badawczy dotyczący postępowania ze zużytymi łopatami turbin wiatrowych. Obecnie większość z nich trafia na składowiska, ale naukowcy z Gdańska mają nadzieję, że uda się je ponownie wykorzystać. To cenny materiał, jednak fakt, że jest to polimerowy kompozyt, znakomicie utrudnia jego ponowne wykorzystanie. Są to głównie struktury warstwowe, składające się z tkanin szklanych i węglowych oraz żywicy. Dzięki dużej zawartości włókien mają bardzo wysoki stosunek wytrzymałości do masy oraz znakomitą nośność i trwałość, ale te cechy równocześnie sprawiają, że są trudne do utylizacji, mówi profesor Magdalena Rucka z Katedry Wytrzymałości Materiałów. Nawet tam, gdzie łopaty są poddawane recyklingowi, odbywa się to metodami bardzo energochłonnymi i nieprzyjaznymi dla środowiska. W naszym projekcie chcemy zaproponować kompleksowe podejście do recyklingu łopat o możliwie niskiej energochłonności w stosunku do obecnie stosowanych metod, które wykorzysta dużą nośność łopaty i w efekcie przyczyni się do zmniejszenia bieżących problemów w budownictwie, w tym związanych ograniczoną dostępnością niektórych materiałów, dodaje profesor Rucka. Projekt składa się z trzech części. Pierwsza z nich, za którą odpowiada doktor Monika Zielińska, to projekt architektoniczny na wykorzystanie łopaty w elementach małej architektury, w tym w wiacie na rowery. W ramach drugiej, prowadzonej przez doktora Mikołaja Miśkiewicza, naukowcy sprawdzą, czy fragmenty łopat mogą być wykorzystane jako elementy nośne. Na początek ocenimy stan pozyskanych łopat po zakończonej eksploatacji na farmach wiatrowych. Jeżeli do zastosowań konstrukcyjnych będzie można wykorzystać całość lub większą część łopaty, uwzględniając ewentualne zniszczenia i rozwarstwienia materiału, to będziemy mogli wykonywać elementy konstrukcyjne oraz elementy małej architektury, stwierdza uczony. Większe fragmenty mogłyby zostać wykorzystane np. jako zadaszenia, ogrodzenia czy ścianki do wspinaczki. Za trzecią część odpowiada doktor Marzena Kurpińska. Będzie ona polegała na ocenie przydatności zmielonych łopat jako zamiennika kruszywa do mieszkanki betonowej. Naukowcy szacują, że łopaty mogłyby zastąpić nawet 40% naturalnego kruszywa. Wydobycie kruszyw naturalnych oraz metoda ich uszlachetniania przez płukanie i kruszenie w taki sposób, aby nadawały się do produkcji betonu wymaga dużych nakładów energii. Ponadto w części regionów występują problemy z dostępnością niektórych frakcji kruszywa. Widzimy możliwość, aby część kruszywa zastępować tym z recyklingu łopat. Wstępne badania, które przeprowadziliśmy są obiecujące, stwierdza doktor Kurpińska. « powrót do artykułu

W Gdańsku powstał prototyp innowacyjnego generatora pięciofazowego, który gwarantuje pracę zasilanej maszyny w przypadku awarii jednej z faz. Ponadto urządzenie nie wymaga użycia magnesów stałych, dzięki czemu jego producent może uniezależnić się od Chin, które zmonopolizowały rynek magnesów. Generatory z trójfazowym uzwojeniem sterującym są powszechnie dostępne na rynku, natomiast nie ma maszyn z uzwojeniem sterującym pięciofazowym. Jesteśmy pionierami w tym zakresie. Dotychczas nie został opracowany taki prototyp, ponieważ problem polega na tym, by opracować takie uzwojenie sterujące, które nie będzie sprzęgało się z uzwojeniem mocy bezpośrednio, tylko poprzez zwarte uzwojenie wirnika oraz dołączyć do tego dedykowany układ sterowania. Nam się to udało, cieszy się doktor inż. Grzegos Kostro. Jest on członkiem zespołu z Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej, kierowanego przez dr. inż. Rolanda Ryndzionka. Generator to rodzaj maszyny prądu przemiennego. Urządzenia takie, do prawidłowego działania, potrzebują pola magnetycznego o wirującym strumieniu. Aby uzyskać takie pole konieczne jest odpowiednie rozłożenie uzwojeń w przestrzeni. W przypadku uzwojeń 2- lub 3-fazowych awaria jednaj z faz powoduje awarię całego urządzenia, gdyż nie można uzyskać odpowiedniego pola magnetycznego. Jednak pięć faz w uzwojeniu sterującym powoduje, że generator może nadal pracować przy uszkodzeniach jednej z faz uzwojenia, bądź przy uszkodzeniu jednej gałęzi falownika. Powoduje to zwiększoną niezawodność generatora i zapewnia większe bezpieczeństwo, wyjaśnia dr Filip Kutt. Pięciofazowy generator z Gdańska nadal działa przy awarii jednej z faz, co prawda jego wydajność spada o 10–15 procent, ale nadal jest na tyle duża, że zasilane przezeń urządzenie może bez przeszkód pracować do czasu usunięcia awarii. Trzeba zaznaczyć, że jesteśmy jedynym zespołem, który podjął się skonstruowania takie prototypu w Polsce. Nie spotkaliśmy się też z takimi badaniami na świecie, dodaje dr inż. Michał Michna. Obecnie stoimy w obliczu kryzysu energetycznego, a jedną z możliwości dywersyfikacji źródeł energii jest pozyskiwanie jej jak najczęściej ze źródeł ekologicznych, na przykład poprzez farmy wiatrowe. Nasz generator nie tylko daje większą gwarancję niezawodności, ale jest również ekologiczny. Do jego budowy nie używamy bowiem magnesów trwałych, powszechnie stosowanych w innych tego typu urządzeniach. Problemem jest ich pozyskanie na masową skalę, ponieważ rynek magnesów został zupełnie zmonopolizowany przez Chiny. Dzięki naszemu pomysłowi możemy uniezależnić się od rynków azjatyckich. Urządzenia bez magnesów trwałych są niezwykle pożądane, więc jesteśmy pewni, że nasz generator wzbudzi zainteresowanie, zwłaszcza na rynku europejskim, mówi doktor Ryndzionek. W Gdańsku powstał już prototyp pięciofazowego generatora szczotkowego, a naukowcy pracują już nad modelem bezszczotkowym. « powrót do artykułu

Politechnika Gdańska (PG) i firma Seatech Engineering podpisały umowę przewidującą opracowanie wstępnego projektu autonomicznego statku zasilanego energią elektryczną, który będzie zbierał odpady z wody i odbierał je z innych statków. WCV (Waste Collecting Vessel) ma być przystosowany do pływania zarówno na otwartych wodach, jak i trudnych do nawigacji akwenach ograniczonych: portach, przystaniach czy śródlądowych drogach wodnych. Projekt „Zeroemisyjny Statek do Zbierania Zanieczyszczeń w Portach i Obszarach Przybrzeżnych” (ZeroWastePorts) to wspólne przedsięwzięcie PG, Seatech Engineering, National Taiwan University oraz Ship and Ocean Industries R&D Center. Naukowcy zamierzają zaprojektować kształt kadłuba o dobrej stateczności, niskim zużyciu paliwa i dobrych właściwościach manewrowych. Powstanie też algorytm wykrywania odpadów i żeglugi autonomicznej. Specjaliści stworzą również propozycję stacji brzegowej, odbierającej odpady i ładującej akumulatory jednostki. Ponadto wykonana zostanie ocena możliwości wdrożenia koncepcji takiej jednostki dla różnych portów na całym świecie. W działaniach projektowych zostaną wykorzystane najbardziej zaawansowane metody badawcze, w tym badania modelowe i metody numerycznej mechaniki płynów (CFD - computational fluid dynamics). Metody zostaną wykorzystane przede wszystkim do oceny efektywności napędu i manewrowości statku. Poza tym planowane jest wykorzystanie zagadnienia uczenia maszynowego do wykrywania odpadów i autonomicznego planowania trajektorii ruchu statku oraz symulatora statku do analizy reakcji statku w czasie rzeczywistym – oznajmiła Politechnika Gdańska. Prace finansowane są przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju oraz tajwańskie Ministerstwo Nauki i Technologii. Na czele zespołu badawczego stanął doktor inżynier Maciej Reichel z Instytutu Oceanotechniki i Okrętownictwa Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa. « powrót do artykułu

Zespół naukowy pod kierownictwem dr hab. inż. Joanny Krakowiak pracuje nad autorską konstrukcją ogniwa baterii przepływowej, jak również nad nowymi typami elektrolitów do zastosowania w bateriach tego typu. Obydwa projekty otrzymały dofinansowanie z projektu Inkubator Innowacyjności 2.0, prowadzonego na Politechnice Gdańskiej przez uczelniane Centrum Transferu Wiedzy i Technologii. Tematyka ogniw przepływowych jest stosunkowo nowym zagadnieniem, które cieszy się wciąż rosnącym zainteresowaniem świata nauki jak i przemysłu. Baterie przepływowe (redox flow cell) pełnią rolę magazynów energii elektrycznej, która zamieniana jest w energię chemiczną, dzięki odpowiednim reakcjom chemicznym. Ten typ baterii cechuje dobra sprawność (na poziomie ok. 80%), długa żywotność (ok. 20 lat) oraz uniwersalny i bardzo bezpieczny system funkcjonowania. Coraz więcej firm zainteresowanych jest rozwojem i produkcją akumulatorów przepływowych, ze względu na ograniczenia powszechnie używanych baterii litowo-jonowych. Celem naszych badań jest zmniejszenie kosztu budowy baterii i/lub poprawa działania jej kluczowych elementów. Obecnie skupiamy się na modyfikacji elektrod w celu usprawnienia parametrów kinetycznych i termodynamicznych ogniwa. Z drugiej strony będziemy starali się znaleźć sposób na zwiększenie stężenia substancji biorących udział w konwersji energii, by tym samym zwiększyć ilość energii, którą możemy magazynować w tej samej objętości elektrolitu – tłumaczy mgr inż. Miłosz Murawski, doktorant z zespołu profesor Krakowiak. Kolejnym kluczowym aspektem jest dobór właściwej membrany, dla danego układu elektroda - elektrolit, która zapobiega mieszaniu się obydwu elektrolitów. Z tego względu prace nad akumulatorami przepływowymi mają ściśle interdyscyplinarny charakter. W prace konstrukcyjne nad ogniwem zaangażowani są nie tylko naukowcy z Wydziału Chemicznego.  Dzięki współpracy z pracownikami z Wydziału Mechanicznego, zamierzamy zoptymalizować pewne elementy ogniwa, tak by dostosować je do parametrów testowanego elektrolitu – tłumaczy profesor Joanna Krakowiak. Dzięki inicjatywie CTWT został nawiązany kontakt z dr inż. Pekka Peljo z Aalto University w Finlandii, gdzie również prowadzone są prace badawcze nad ogniwami przepływowymi. W wyniku rozmów Miłosz Murawski odbył w lutym b.r. staż na Aalto University, podczas którego prowadził badania nad baterią przepływową w technologii bromowo-antrachninonowej. Dotychczasowe badania prowadzone przez niego koncentrowały się na elektrolitach nieorganicznych (wanadowych), dlatego bardzo wartościowa okazała się możliwość porównania ich z nowym typem elektrolitu. Dr inż. Pekka Peljo z Aalto University zgodził się zostać drugim promotorem pana Miłosza, więc zakładamy, że wiele się od niego w trakcie tej współpracy nauczymy. W związku z tym, że nasz zespół na Politechnice Gdańskiej ma dużo mniejsze doświadczenie i zaplecze, ustaliliśmy na razie, iż badania prowadzone przez nas będą uzupełniającymi, do tych które prowadzi zespół w Finlandii – komentuje profesor Krakowiak. Równolegle opracowujemy zmiany konstrukcyjne ogniwa już istniejącego, wykorzystywanego przez nas w badaniach laboratoryjnych,  jednak czy uda nam się uzyskać rozwiązanie lepsze od poprzedniego dowiemy się dopiero, gdy wrócimy do normalnego trybu pracy, po zakończeniu pandemii koronawirusa « powrót do artykułu

Na Politechnice Gdańskiej powstał projekt i stanowisko pilotażowe do monitorowania parametrów... pszczelich uli. Studenci pracujący pod kierunkiem doktora Piotra Musznickiego stworzyli system do zdalnych pomiarów temperatury i wilgotności we wnętrzu ula oraz ciągłego monitorowania jego wagi. Dzięki temu możliwa jest zdalna ocena stanu pszczelich rodzin i lepsza ich ochrona. Dane są gromadzone i archiwizowane na centralnym serwerze, a dedykowana aplikacja pozwala na szybki dostęp i szczegółową analizę warunków panujących w rodzinie pszczelej. Docelowo opracowany system będzie umożliwiał także długoterminową statystykę danych. Monitorowanie stanu rodzin pszczelich ma szczególne znaczenie w okresie zimowania pszczół oraz w okresie dynamicznego ich rozwoju w trakcie wiosenno-letniej pracy przy zbiorze nektaru. Odpowiednie umiejscowienie czujników temperatury i wilgotności pozwala m.in. określić położenie kłębu zimujących owadów bez konieczności otwierania ula. Z kolei waga zamontowana w podstawie dostarcza informacji o stanie zapasów miodu zbieranego i przechowywanego przez pszczoły. Wykorzystanie zdalnego monitorowania stanu rodzin pszczelich może również posłużyć do opracowania metod przeciwdziałania niepokojącemu spadkowi ich liczebności, co od kilkunastu lat obserwuje się na całym świecie. « powrót do artykułu

Jak donosi PC World Komputer, na Politechnice Gdańskiej stanął najpotężniejszy komputer w Polsce i 9. pod względem wydajności w Europie. W uroczystości uruchomienia Galery wzięli udział m.in. Lech Wałęsa i prezes Intela Paul Otellini. Moc obliczeniowa 7-tonowego komputera to 50 teraflopsów. Superkomputer korzysta z 1344 czterordzeniowych Xeonów Intela. Tworzą one 336 węzłów, a każdy węzeł składa się z dwóch płyt głównych, na których umieszczono po dwa procesory. Całość umieszczono w 27 szafach połączonych siecią InfinoBand o przepustowości 20 Gb/s. Galera ma do dyspozycji 5,3 terabajta pamięci operacyjnej i 107,5 TB przestrzeni dyskowej. Superkomputer będzie wykorzystywany przede wszystkim do modelowania procesów zwijania białek oraz badań związanych z lotnictwem.