„Az egyetem és az ipar együttműködésén múlik a sikerünk”

A hatékonyabb villamosenergia-elosztó hálózat kivitelezésén dolgozik a VIK új, Célzott Lendület pályázatot elnyert kutatói csapata és a kar egyik legjelentősebb ipari partnere.

„Kifejezetten az akadémiai felhívásra állítottuk össze kutatási tervünket, amelyben vállalati támogatónkkal karöltve dolgozunk együtt a jövő kihívásainak megfelelő, okos megoldásokkal felszerelt, innovatív, rugalmas, modern, magas színvonalú, folyamatos működést biztosító és minden eddiginél hatékonyabb hazai villamosenergia-hálózat megteremtésén, az ellátásbiztonság javításán, és az okos digitális technológiai megoldások széles körű megismertetésén” – foglalta össze az MTA-BME Lendület FASTER (Future Applications of Sustainable Transmission and distribution Energy Research) Kutatócsoport céljáról annak vezetője, Hartmann Bálint, a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar (VIK) Villamos Energetika Tanszék Villamos Művek és Energiaátalakítók Csoportjának egyetemi docense. A műegyetemi szakemberek az E.ON Észak-dunántúli Áramhálózati Zrt.-vel közösen egy állapotbecslésre épülő moduláris eszközrendszer kialakítására vállalkoztak az elkövetkezendő 3 évben, amely lehetővé teszi az villamosenergia-elosztóhálózat megfigyelését, fejlesztését és a célzott vezérlés támogatását Magyarország teljes, 165.000 kilométeres vezetékhálózatának egy körülbelül 80.000 kilométernyi, jelenleg alacsony automatizáltságú, a lakossági fogyasztókat kiszolgáló részén. Elmondta még: szakembergárdáját olyan kutatókból válogatta össze, akikkel dolgozott már együtt korábbi projekteken, így a tagok az ott megszerzett és a vállalatoknál összegyűjtött ipari tapasztalataikat felhasználva igyekeznek sikerre vinni a programot.

„Szigorú szabványok és sztenderdek határozzák meg a villamosenergia-hálózat rendelkezésére állásának mértékét, és ez a kötelezettség jelentős anyagi terhet ró a rendszer piaci üzemeltetőire. A helyzetet nehezítik az egyre szélesebb körben terjedő megújuló energiaforrások (pl. napelemek), amelyek előnye természetesen az, hogy környezetbarát megoldások, ám az egyre nagyobb számban üzemelő eszközök megváltoztatják az eddig ismert fogyasztói szokásokat és ezzel az eddigi szabványos üzemeltetést is. Ráadásul ezek olyan, főként magánszemélyek kezében lévő berendezések, amelyekre a hálózat működtetőjének nincs hatása: szükség esetén nem tudja be- és kikapcsolni, esetleg átcsoportosítani az érvényben lévő rendet, vagyis az általuk termelt energia 'kiszámíthatatlan' viselkedésen alapul” – sorolta Hartmann Bálint a hálózatüzemeltetőknél jelentkező problémákat.

Elárulta, hogy az ősztől induló műegyetemi kutatócsoport egy becslőalgoritmus elkészítésén dolgozik majd, amelynek segítségével a szakemberek a hálózat állapotáról szóló valós idejű információk alapján javaslatot tehetnek annak optimális üzemeltetésre. „Ezeknek az adatoknak a birtokában könnyebben kezelhetők a váratlan események, és a célzott beavatkozásokkal rugalmasabban szabályozható a hálózat. A fejlesztéséhez társuló eszközmenedzsment-rendszer hosszabb élettartamot és racionalizált karbantartást tesz lehetővé” – sorolta az előnyöket a VIK szakembere, hozzátéve: a műegyetemi kutatók feladata az állapotbecslő moduláris eszközrendszer működését lehetővé tevő módszer és algoritmus kidolgozása, valamint elkészítése, míg az E.ON-é a fejlesztés integrálása a meglévő hálózatba a biztonságtechnikai és IT-infrastrukturális, frissítésekkel összefüggő szempontok figyelembevételével. „Az egyes részfázisokban a felek kooperációja elengedhetetlen” – szögezte le a kutatócsoport vezetője az egyetem és ipar szimbiózisának fontosságáról.

Hartmann Bálint az elmúlt években több olyan rövid, legfeljebb néhány éves átfutású alkalmazott kutatásban vett részt, amelynek eredményeit a társulásban résztvevő ipari partner azonnal hasznosítani tudta, és részt vett a tanszékén futó Horizon 2020 (H2020) projektekben is: FLEXITRANSTORE, INTERRFACE, FARCROSS. Tudományos munkát folytatott az energiatárolás területén: a tárolási technológiák alkalmazásával foglalkozott, emellett a középfeszültségű elosztóhálózat üzemvitelét, üzemeltetését támogatta, míg legrégebbi témája az villamosenergia-rendszerek számítógépes modellezése és szimulációja a teljesítményáramlás, a nagyobb számú ismeretlen és a sztochasztikus szempontok figyelembe vételével. A műegyetemi docens munkatársaival jelenleg azzal is foglalkozik, hogy differenciálegyenletek segítségével oldjon meg villamosenergia-stabilitási problémákat.

A műegyetemi kutató és csapatának a Magyar Tudományos Akadémiától kapott támogatását a tervek megvalósításához az E.ON is kiegészítette. „Olyan úttörő tudományos célokat, a villamos energetika, a matematika és az informatika határterületére jellemző problémákat fogalmaztunk meg, amelyeknek a megoldása a vállalat részéről is igényként merült fel. A projekt sikere az akadémiai szakemberek és a versenyszférában dolgozó mérnökök együttműködésén, tudásán és elhivatottságán múlik” – hangsúlyozta Hartmann Bálint.

„Egy átlagos felhasználó ezen fejlesztéseknek szinte csak a végeredményét látja, azt már kevésbé, hogy egy-egy apró változtatás mögött milyen mértékű szellemi tőke és mérnöki munka van, holott ez a téma a látszatnál lényegesen progresszívebben fejlődik” – részletezte a díjazott kutató, hozzátéve: a villamos energetikai témájú kutatások újdonságnak számítanak a Lendület Programban, így különösen nagy megtiszteltetésként éli meg, hogy neves tudományos szakemberek ígéretesnek találták pályázatát. A támogatás további különlegessége, hogy évente általában egy pályamunkát támogat az MTA a Célzott Lendület programjában, idén a 4 pályázó közül az egyetlen a VIK szakemberéé volt. Hartmann Bálint presztízsértékűnek minősítette ezt a sikert, amelyben azért is bízott, mert a pályázat elnyerését követően az éppen elnyert Bolyai János Kutatási Ösztöndíját mondta vissza csak azért, hogy teljes mértékben a Lendület Programban vállalt teendőkre koncentráljon. „Célunk, hogy a közös munka harmadik évére tervezett költség-haszonelemzésre alapozva elindulhasson a rendszer kiterjesztése az E.ON teljes hálózatán, pozitív tapasztalatok esetén további funkciókkal történő bővítésre is lehetőséget adva. A szakmai-tudományos eredményekre alapozva pedig PhD-fokozatszerzésekben és habilitációkban bízunk” – zárta az interjút a kutatás várt eredményeiről Hartmann Bálint.

TZS-GI
Fotó: Philip János