Speciális zöld energia kutatásoknak ad otthont a BME

A tengervíz hullámzására épülő megújuló energiaforrások lehetőségeit vizsgálja a Gépészmérnöki Kar Írországból érkezett szakembere.

„A tengerparttal nem rendelkező Magyarországon egy meglehetősen unikálisnak számító kutatási témát, a tengervíz hullámzásán alapuló zöld energiaforrások feltárását szeretném meghonosítani a Műegyetemen” – fogalmazott Josh Davidson, a BME Gépészmérnöki Kar (GPK) Áramlástan Tanszékének új oktató-kutatója. Kísérleteinek célja olyan hullámenergiára alapuló eszközök megtervezése, telepítése és fenntartása, amelyek hatékonyan veszik fel a versenyt a fosszilis energiahordozókkal, egyesítik a hatékonyságot az olcsó energia-előállítással, továbbá ellenállnak a viharoknak és az óceánon tapasztalható mostoha időjárási körülményeknek. „Hiszek abban, hogy a megújuló energiának óriási jelentősége van az emberiség fenntartásában olyan hasonló lehetőségekhez képest, mint a nap- vagy a szélenergia. A tengervízből nyert energia még egy felfedezés előtt álló terület, ami sok izgalmas kutatással kecsegtet” – fogalmazta meg motivációját a szakember.

„A Föld felszínének csaknem 70 százalékát óceánok borítják, ami számos energianyerési lehetőséget tartogat” – hangsúlyozta kutatásai gyakorlati jelentőségéről Josh Davidson. Vizsgálataiban olyan módszereket és eszközöket fejleszt, amelyek segítségével az óceán hullámzásából tiszta, megújuló energia állítható elő. „A prototípusépítés és tengeri tesztelés tetemes költségei miatt a mostani kezdeti időszakban a tervezési ciklusokat, a tanulmányozásokat és az optimalizálást is számítógépes szimulációkon végezzük. Olyan numerikus eszközök megalkotása a célom, amelyek tengeri megújuló energia előállítására alkalmas berendezések tesztelésére és optimalizálására használhatók” – árulta el a szakember. „Az Atlanti-óceán és a Mediterrán-tenger is nagy mennyiségű erőforrást rejt és Európa mindig is a világ egyik legnagyobb óceáni felfedező hatalma volt. Ezen energia hasznosítása jelentheti a tiszta elektromosság biztosításának egyik formáját, miközben a desztilláció révén ivóvízhez juttathatja az emberiséget. Mindkét lehetőségnek óriási hatása lesz az elkövetkezendő évszázadban várható népességnövekedés kezelésében, nem beszélve arról, hogy az egyre inkább növekvő jelentőségű tengeri megújuló energiaipar számos munkalehetőséget biztosíthat a jövőben az európai gazdaságoknak” – vetette föl Josh Davidson, akinek választott tudományos témája egy olyan interdiszciplináris terület, amelyhez a Műegyetem széles körű műszaki és kutatási jártassága értékes kompetencia lehet.

A GPK új oktató-kutatója számos ígéretes kutatással ismerkedett meg hazánkban; ezeket saját vizsgálataiban is sikerrel alkalmazhat, egyúttal bízik benne, hogy a Műegyetemen további szakterületeken átívelő együttműködésre lesz lehetősége. Egy példával szemléltette az elmondottakat: „jelenleg olyan módszereket alkalmazunk óceánon úszó testek stabilizálására, amelyeket itteni gépészmérnök kollégák szerszámgép-rezgések csökkentésére fejlesztettek ki. Egy másik GPK-s kutatócsoporttal közreműködve, az általuk forgógép zajforrások azonosítására és kiküszöbölésére kifejlesztett módszereket alkalmazzuk megújuló tengeri energiát biztosító berendezések turbinái által előidézett zajszennyezés megszüntetésére is”.

Josh Davidson a közelmúltban nyert el egy fiatal kutatók tudományos tevékenységét támogató kétéves európai uniós pályázatot „Nemlineáris Rock and Roll – Hullámenergia átalakítók parametrikus rezonanciájának modellezése és irányítása” címmel. Az ösztöndíj biztosítja a GPK szakembere számára, hogy a Műegyetemen folytathassa kutatásait és hat hónapot külföldön (Dániában, Portugáliában és az Egyesült Királyságban) tölthessen további tapasztalatszerzés céljából. „Együtt dolgozom Kalmár-Nagy Tamással, a GPK Áramlástan Tanszék egyetemi docensével és kutatócsoportjával, akik a nemlineáris dinamika területén szerzett szakértelmüket alkalmazzák ahhoz, hogy a parametrikus rezonanciákat kedvezően hangolják a tengeri megújuló erőforrásokat felhasználó gépek továbbfejlesztéséhez. Közös erővel olyan újszerű módszerek feltárásán dolgozunk, amelyek különböző esetekben vagy elnyomják, vagy felerősítik a rezonancia hatását a berendezések fokozott teljesítményének növelése érdekében. Az ösztöndíjjal elnyert támogatással biztosítjuk a Műegyetem dinamikus rendszerek területén megszerzett mély szakmai ismeretek átadását és hasznosítását a tengeri megújuló energiaforrások témakörében, továbbá elősegítjük a BME és a partnerintézmények közötti összmunkát” – ecsetelte az oktató.

Josh Davidson kiveszi részét a tanszéki oktatási feladatokból is. Áramlástani témájú előadásokat tart, a tananyagba beépíti az oktatásba a numerikus szimulációk területén elért legújabb kutatási eredményeit. „Örömmel támogatom a tengeri megújuló energiaforrásokkal foglalkozó hallgatói projekteket. Számos tehetséges diákunkat inspirálja ez a kutatási téma” – vélekedett a GPK szakembere, aki szerint a kar hallgatói a diploma megszerzése után a legjobb ipari munkahelyeken és kutatóintézetekben is megállják a helyüket, és képesek lesznek az emberiség előtt álló, mérnöki problémák feltérképezésére: „bárhol is dolgozzanak, arra biztatom őket, használják képességeiket arra, hogy jobbá tegyék a világot, például a megújuló energia révén”.

A fiatal külföldi kutató szűk kutatási területe mellett ismeretei szélesítésére is törekszik. „Érdekes jelenségek szemtanúja lehettem a GPK Áramlástan Tanszék Kármán Tódor Szélcsatorna Laboratóriumának szélcsatornájában. A Gépészmérnöki Kar kiterjedt ipari kapcsolatokkal rendelkezik, a partneri együttműködéseknek köszönhetően számos probléma megoldására nyílt már lehetőség. Részt vettem néhány olyan projektben, amelyben a matematikai modellek rendszer-identifikációjához kapcsolódó ismereteimmel járulhattam hozzá a munka sikeréhez. Élveztem, hogy új szakterületbe is belekóstolhattam” – osztotta még élményeiről Josh Davidson, aki bízik a közte és kollégái között kialakuló hosszú távú tudásmegosztásban, egyúttal azt is tervezi: idővel létrehozhat majd egy műegyetemi hallgatókból álló kutatócsoportot a megújuló energiaforrások lehetőségeinek vizsgálatára.

TZS-GI
Fotó: Philip János