Page Not Found - Forum Akademickie

Błąd 404 - Strona o podanym adresie nie istnieje





Przesz³o pó³ wieku historii zamyka siê w murach naszego instytutu – powiedzia³ prof. Jaros³aw Mikielewicz. – To mój dom, moje ¿ycie i moja pasja. Opowiem panu, jak to siê wszystko zaczê³o.

Energia i inne priorytety

Artur Wolski

W roku 1945 do zburzonego Gdañska przybywa profesor Politechniki Lwowskiej Robert Szewalski, by obj±æ stanowisko kierownika Katedry Turbin Parowych i Spalinowych oraz Sprê¿arek Wirnikowych w Politechnice Gdañskiej. Zaczynaj±c, jak to siê mówi od zera, skupi³ wokó³ siebie zespó³ m³odych pracowników. W koñcu maja 1947 roku zostaje powo³any na stanowisko dyrektora Biura Turbinowego przy Zjednoczeniu Przemys³u Maszynowego, które sta³o siê pioniersk± komórk± organizacyjn± rodz±cego siê przemys³u turbinowego. Tu wyszkoli³ pierwszy zespó³ konstruktorów, tworz±cy oryginalne opracowania konstrukcyjne i technologiczne. Realizowano je w Miko³owie na ¦l±sku, na d³ugo przed rozpoczêciem produkcji w Elbl±gu.

W tym czasie energetyka krajowa ¿±da³a w³asnych opracowañ maszyn energetycznych do zrujnowanego przemys³u. By³o to wielkie wyzwanie dla ludzi nauki. Profesor wraz z zespo³em – Stefanem Peryczem, Andrzejem Piechot±, Wojciechem Brzozowskim, Romualdem Smêtnym−Sow± i Wojciechem Brzezickim – podjêli siê wielkiego wyzwania: konstrukcji turbiny przeciwprê¿nej o mocy 2300 kW, przede wszystkim na potrzeby przemys³u w³ókienniczego i cukrowniczego. Moc tej turbiny, choæ oceniona jako ma³a, w roku 1948 charakteryzowa³a najwiêkszy silnik cieplny, zbudowany kiedykolwiek w kraju na podstawie w³asnych opracowañ. Turbinê o nazwie TP2 uruchomiono w hali fabrycznej w Elbl±gu. I jako pierwsza polska turbina parowa otworzy³a ona now± erê produkcji turbin w Polsce.

W roku 1957 prof. Szewalski otrzymuje nominacjê na rektora PG, a w 1952 r. powo³any zostaje na cz³onka korespondenta Polskiej Akademii Nauk. Grudzieñ 1953 to pocz±tek ¿ycia nowej jednostki – Zak³adu Maszyn Wirnikowych PAN. Przybywaj± do niego nowi, zdolni pracownicy. Rozwija siê kadra naukowa, ro¶nie pula prac badawczych i teoretycznych. W wyniku tego rozwoju Zak³ad Maszyn Wirnikowych zostaje uchwa³± Prezydium Rz±du z lipca 1956 przemianowany na Instytut Maszyn Przep³ywowych PAN w Gdañsku. W pamiêtnym kryzysie sierpnia 1980 roku instytut jest pierwsz± placówk± naukow±, która solidarnie popiera strajk gdañskich stoczniowców. 18 sierpnia 1980 roku 145 pracowników podpisuje list do strajkuj±cych stoczniowców i przekazuje go Miêdzyzak³adowemu Komitetowi Strajkowemu w Stoczni Gdañskiej.

W roku 1988, wychodz±c naprzeciw zapotrzebowaniu spo³ecznemu, instytut podejmuje siê opracowania wielotomowego dzie³a monograficznego Maszyny przep³ywowe. Seria wydawnicza pod redakcj± prof. Eustachego S. Burki szczyci siê dzisiaj 30−tomowym cyklem, nie maj±cym odpowiednika na ¶wiecie.

Obecnie w ramach instytutu dzia³aj± cztery podstawowe o¶rodki: mechaniki cieczy, termomechaniki p³ynów, techniki plazmowej i laserowej oraz mechaniki maszyn. W roku 1998 Rada Naukowa powierzy³a kierownictwo instytutu Jaros³awowi Mikielewiczowi i powo³a³a na zastêpcê dyrektora ds. naukowych Jana Kiciñskiego. Obaj dyrektorzy pe³ni± swoje funkcje do dzi¶.

Podstawowe zadania na dzi¶

Instytut Maszyn Przep³ywowych prowadzi badania w dziedzinie podstaw dzia³ania, projektowania, budowy i rozwoju maszyn oraz urz±dzeñ s³u¿±cych do konwersji energii w przep³ywach oraz do prowadzenia zwi±zanych z t± dziedzin± dzia³añ edukacyjnych i wdro¿eniowych. G³ówne zadania instytutu to prowadzenie badañ podstawowych i stosowanych w zakresie mechaniki cieczy, termomechaniki p³ynów, techniki plazmowej i laserowej oraz mechaniki maszyn, a tak¿e kszta³cenie pracowników naukowych i specjalistów w dziedzinie nauk technicznych. Instytut specjalizuje siê w mechanice oraz budowie i eksploatacji maszyn. Wyniki prac przekazywane s± do praktyki. Mobilno¶æ pracowników tej najwiêkszej placówki naukowej PAN na terenie Polski pó³nocnej, ich odwaga badawcza i m³ody wiek (¶rednia w okolicach 40 lat) sprawiaj±, ¿e wspó³praca z przemys³em sta³a siê integraln± czê¶ci± pracy naukowo−badawczej.

Instytut we wszystkich dotychczasowych rankingach placówek badawczych prowadzonych przez ró¿ne instytucje rz±dowe zawsze uzyskiwa³ najwy¿sz± kategoriê. O jego wysokiej pozycji stanowi± oczywi¶cie nie tylko publikacje w renomowanych czasopismach i rozwój kadry naukowej, ale tak¿e liczba i jako¶æ zdobytych grantów w miêdzynarodowych i krajowych konkursach oraz bezpo¶rednia wspó³praca z przemys³em. Warto wiêc odnotowaæ du¿y sukces, jakim by³o powierzenie instytutowi koordynacji du¿ego projektu miêdzynarodowego w 6. Programie Ramowym Unii Europejskiej UFAST – Niestacjonarne efekty w oderwaniu wywo³anym fal± uderzeniow± z partnerami z Francji, Wlk. Brytanii, Rosji, Holandii, Rumunii, W³och, Belgii i Niemiec. Ponadto instytut uczestniczy w wielu innych projektach unijnych, jak: ARTIMA, AITEB−2, TLC, FLIRET, Cost−7 czy COST G8. Posiada pe³niê praw akademickich, a wiêc uprawnienia do nadawania stopni naukowych doktora i doktora habilitowanego oraz uprawnienia do wszczêcia procedury nominacyjnej do tytu³u profesora.

Nauka dzi¶ podlega tym samym prawom, co gospodarka – mówi prof. Jaros³aw Mikielewicz.

W polityce naukowej pañstwa szczególnie mocno zarysowuj± siê w ostatnich latach tendencje do integracji potencja³u szkó³ wy¿szych, placówek PAN i instytutów resortowych. Instytut mo¿e siê tu wykazaæ szczególn± aktywno¶ci±, by³ bowiem inicjatorem organizacji konsorcjum naukowo−przemys³owego w postaci Centrum Zaawansowanych Technologii „RIMAMI”, Sieci Naukowej „Eko−Energia”, a tak¿e trzech du¿ych, interdyscyplinarnych projektów badawczych zamawianych, w ramach których wspó³pracowa³o kilkana¶cie zespo³ów badawczych z ca³ego kraju.

W instytucie ka¿dego roku prowadzonych jest jednocze¶nie ok. 40 grantów, przy 80 osobach zatrudnionych na etatach naukowych.

Wspó³praca z przemys³em

Od wielu lat strategicznym partnerem instytutu jest ALSTOM Power w Elbl±gu, znany wcze¶niej jako ZAMECH. Wspó³praca ta wywar³a istotny wp³yw na tematykê badawcz± instytutu i zaowocowa³a szeregiem cennych opracowañ i wdro¿eñ.

Instytut mo¿e siê poszczyciæ tak¿e szeregiem spektakularnych wdro¿eñ przemys³owych, jak modyfikacja stopnia turbiny parowej przed upustem, zastosowana w elektrowniach „Kozienice”, „Turów”, „Rybnik”, „Dolna Odra” i innych. Modyfikacja ta zapewnia roczn± oszczêdno¶æ zu¿ycia wêgla na poziomie 30 tys. ton. Z kolei usprawnienia wielostopniowych urz±dzeñ strumienicowych odsysaj±cych powietrze w turbozespo³ach parowych przynios³y udokumentowane korzy¶ci w postaci 2−3 proc. oszczêdno¶ci mocy turbozespo³u. Szczególn± pozycjê w zakresie wspó³pracy z przemys³em uzyska³y zespo³y badawcze zajmuj±ce siê ma³± energetyk± wodn±. Zaproponowa³y one i wdro¿y³y szereg oryginalnych rozwi±zañ dotycz±cych turbin wodnych, a przy tym integruj± ¶rodowisko naukowo−techniczne organizuj±c cykliczne i znane ju¿ konferencje z udzia³em przemys³u o zasiêgu miêdzynarodowym.

Szczególnie presti¿owe s± zlecenia pozyskiwane od koncernów zagranicznych. Przyk³adem mo¿e tu byæ wieloletnia umowa z Air Liquide (Francja), dotycz±ca destrukcji gazów ekologicznie szkodliwych, czy te¿ z Électricité de France.

Rocznie instytut prowadzi ok. 40 bezpo¶rednich umów z przemys³em, co oznacza, i¿ co drugi pracownik naukowy pozyskuje rocznie ¶rednio jedno zlecenie. Stanowi to jeden z najwy¿szych wska¼ników w¶ród instytutów technicznych PAN.

Laboratoria badawcze

IMP PAN posiada szereg niepowtarzalnych w skali kraju stanowisk badawczych i laboratoriów. Wymieniæ tu mo¿na chocia¿by nowe Laboratorium Obiegów Parowych i Ch³odniczych, umo¿liwiaj±ce prowadzenie badañ podstawowych w dziedzinie zagadnieñ cieplno−przep³ywowych oraz prac badawczo−wdro¿eniowych w zakresie nowoczesnych uk³adów ch³odnictwa, klimatyzacji i pomp ciep³a czy te¿ Laboratorium Techniki Laserowej. Laboratorium to ma charakter regionalny, a bogate wyposa¿enie odpowiada typowemu wyposa¿eniu w laboratoriach renomowanych europejskich uczelni i instytutów. S± to lasery technologiczne 2.5 kW, 1.2 kW z manipulatorami CNC, lasery Nd−YAG 0.8 J z modu³ami harmonicznych 532, 355 i 266 nm, barwnikowy i szereg innych, oraz zestawy aparatury spektroskopowej na zakres UV−VIS−NIR widma promieniowania i przeno¶ny zestaw rentgenowski XRF do nieniszcz±cych badañ i analizy materia³ów.

W drugiej po³owie lat 90. zaprojektowano i zbudowano w IMP PAN tunel transoniczny. Do¶wiadczenie uzyskane w Karlsruhe oraz w Getyndze pozwoli³o na zaprojektowanie nowoczesnego stanowiska badawczego. Fundusze na realizacjê budowy uzyskano z KBN w ramach grantu inwestycyjnego w 1994, natomiast fundusze na wyposa¿enie uzyskano z Fundacji Wspó³pracy Polsko−Niemieckiej w 1996. Uruchomiony tunel przewy¿sza gabarytami i wyposa¿eniem wiele tuneli akademickich w Europie. Jest równie¿ jednym z trzech w Polsce. Obecnie s³u¿y do badañ podstawowych prowadzonych w projektach krajowych i europejskich.

Perspektywiczne kierunki badañ

Bior±c pod uwagê strategiczne obszary badawcze okre¶lone w priorytetach Krajowego Programu Ramowego i zderzaj±c je z mo¿liwo¶ciami instytutu, mo¿na powiedzieæ, ¿e coraz wiêksze znaczenie uzyskaj± zagadnienia zwi±zane z nowymi, ekologicznymi ¼ród³ami energii, w tym energii odnawialnej, oraz zagadnienia zwi±zane z kogeneracyjn± energetyk± rozproszon±. Szczególnie perspektywiczne wydaj± siê tu kierunki badañ zwi±zane z mikrosi³owniami parowymi i niskoemisyjnymi technikami spalania oraz z ogniwami paliwowymi.

Rozpowszechniany jest coraz czê¶ciej pogl±d, ¿e prze³om technologiczny w skali globalnej zwi±zany bêdzie w najbli¿szej przysz³o¶ci w³a¶nie z ogniwami paliwowymi, co oznacza stopniowe przechodzenie cywilizacji ¶wiata od ekonomii paliw kopalnych do ekonomii wodoru (lub biometanolu jako ¼ród³a wodoru dla ogniw paliwowych). Mikrosi³ownie maj± s³u¿yæ do jednoczesnej produkcji ciep³a i energii elektrycznej. Ciep³o z si³owni mo¿e byæ wykorzystane do podgrzewania wody w ramach u¿ytku domowego lub do celów grzewczych domu, natomiast uzyskana energia elektryczna wystarczy na potrzeby w³asne lub te¿ mo¿e zasiliæ sieæ elektryczn±. ¬ród³em ciep³a mikrosi³owni, w zale¿no¶ci od lokalnych mo¿liwo¶ci, mo¿e byæ paliwo konwencjonalne lub ze ¼róde³ odnawialnych. Ciep³o w mikrosi³owniach kogeneracyjnych jest lepiej wykorzystywane ni¿ w si³owniach produkuj±cych tylko energiê elektryczn±. Mikrosi³ownia kogeneracyjna wykorzystuje energiê paliwa w prawie 90 proc. To znaczy, ¿e ok. 70−80 proc. stanowi ciep³o dostarczane do ogrzewania, a ok. 10−20 proc. to dodatkowa produkcja energii elektrycznej. Si³ownie konwencjonalne produkuj±ce energiê elektryczn± wykorzystuj± energiê zawart± w paliwie tylko w ok. 40 proc. Lepsze wykorzystanie energii paliwa w mikrosi³owniach kogeneracyjnych prowadzi do obni¿enia szkodliwych emisji towarzysz±cych procesowi spalania paliwa. Ma³a si³ownia kogeneracyjna mo¿e byæ w pe³ni zautomatyzowana i nie wymaga obs³ugi. W ten sposób u¿ytkownicy energii posiadaj±cy kot³y z mikrosi³owni±, staj± siê producentami energii elektrycznej. Badania rynku w Wielkiej Brytanii wykaza³y, ¿e zapotrzebowanie na takie si³ownie jest ogromne, porównywalne z lodówkami domowymi. Przyjmuj±c, ¿e moce takich si³owni wynosz± od kilku do kilkudziesiêciu kilowatów, mo¿na ³atwo przeliczyæ, ¿e w kraju mog³yby one zast±piæ szereg konwencjonalnych du¿ych elektrowni.

Istniej± ró¿ne koncepcje budowy mikrosi³owni. Mog± byæ oparte na t³okowych silnikach spalinowych, turbinach gazowych, turbinach parowych, silnikach Stirlinga, ogniwach paliwowych itp. Ró¿ne s± te¿ czasowe perspektywy wdro¿enia tych koncepcji. Mikrosi³ownie parowe i ogniwa paliwowe mog± te¿ stanowiæ doskona³e wyposa¿enie tzw. lokalnych gniazd energetycznych w gminach czy powiatach, tworz±c razem z zasobami rolnymi tych regionów kompleksy agroenergetyczne. Instytut, jako koordynator ogólnopolskiej sieci naukowej EKO−ENERGIA oraz koordynator Centrum Zaawansowanych Technologii „RIMAMI”, mo¿e odegraæ tu znacz±c± rolê. Mo¿na te¿ sobie wyobraziæ, ¿e tak utworzone lokalne gniazda energetyczne mog± byæ po³±czone w przysz³o¶ci we wspóln± sieæ z wykorzystaniem np. nanoserwerów internetowych. Mikrosi³ownie parowe mog± byæ równie¿ wykorzystywane w zwyk³ych gospodarstwach domowych, co otwiera interesuj±ce mo¿liwo¶ci zarówno dla prac badawczych, jak i wdro¿eniowych. Tego typu ma³e jednostki energetyczne mog± siê staæ w przysz³o¶ci znakiem firmowym Instytutu Maszyn Przep³ywowych.

Ta tendencja w ¶wiatowej i europejskiej energetyce zwiêksza szansê wspó³pracy instytutu z regionem Polski pó³nocnej, który posiada najwiêksze w kraju area³y ziemi do uprawy ro¶lin energetycznych i produkcji biomasy. Instytut, jako koordynator CZT „RIMAMI”, podpisa³ z w³adzami samorz±dowymi województw pomorskiego i warmiñsko−mazurskiego listy intencyjne o wspó³pracy w tym zakresie w najbli¿szej przysz³o¶ci.

Instytut mo¿e siê te¿ zaanga¿owaæ w budowê wiêkszych, energooszczêdnych obiektów, bazuj±cych na energii odnawialnej. Projekt ten okre¶la siê mianem „domów inteligentnych”.

Do badañ zwi±zanych z ochron± ¶rodowiska, a wiêc w najwy¿szym stopniu priorytetowych, nale¿± tak¿e badania nakierowane na rozwój ma³ej energetyki wodnej i na oczyszczanie gazów odlotowych za pomoc± techniki laserowej i plazmowej. Do realizacji takich zadañ instytut gotowy jest na najwy¿szym, ¶wiatowym poziomie. Warto dodaæ, ¿e celem UE jest osi±gniêcie (do roku 2010) 18 proc. udzia³u kogeneracji w ma³ej i ¶redniej skali w wytwarzaniu energii elektrycznej. Dyrektywa UE zak³ada 22 proc. udzia³ „zielonego pr±du” do roku 2010 w skali ca³ej Unii. Dla Polski wska¼nik ten wynosi 7,5 proc., co jest du¿ym i trudnym wyzwaniem (w roku 2000 mieli¶my udzia³ ok. 1,6 proc.).

Tematyk± priorytetow± bêd± te¿ zagadnienia zwi±zane z badaniem w³a¶ciwo¶ci materia³ów funkcjonalnych i detekcj± ich uszkodzeñ. Przed zespo³ami zajmuj±cymi siê t± tematyk± rysuj± siê wiêc w instytucie dobre perspektywy rozwoju.

Szczególnie wysok± pozycjê i uznanie miêdzynarodowe zyska³y sobie w ostatnich latach prowadzone w Instytucie Maszyn Przep³ywowych PAN w Gdañsku prace z zakresu aerodynamiki i przep³ywów nadd¼wiêkowych z silnymi oddzia³ywaniami. Grupa tematyczna „AERO” nale¿y do priorytetowych kierunków badañ w 7. Programie Ramowym Unii Europejskiej. Zespo³y badawcze zajmuj±ce siê t± problematyk± wspólnie z grupami badaj±cymi materia³y funkcjonalne, maj± du¿e szanse udzia³u w krajowych i europejskich platformach technologicznych. Wi±¿e siê to z pozyskaniem znacz±cych ¶rodków finansowych, co dzi¶ ma kolosalne znaczenie dla powodzenia programów badawczych.

Polityka naukowa Instytutu Maszyn Przep³ywowych w Gdañsku powinna sprzyjaæ pracom, które wykazuj± najwiêksz± zgodno¶æ z trendami ¶wiatowymi. Daje to najwiêksz± szansê pozytywnej weryfikacji w ró¿nego rodzaju konkursach krajowych i zagranicznych. Byæ mo¿e wymagaæ to bêdzie zmian w strukturze organizacyjnej instytutu, aby uelastyczniæ mo¿liwo¶ci badawcze do bie¿±cych potrzeb i szans zdobycia atrakcyjnych projektów. Pewnym pomys³em mo¿e te¿ byæ powo³ywanie dora¼nych, miêdzyo¶rodkowych zespo³ów badawczych do realizacji okre¶lonych zadañ.

– Nauka dzi¶ podlega tym samym prawom, co gospodarka – powiedzia³ na zakoñczenie mojej wizyty w Instytucie Maszyn Przep³ywowych w Gdañsku prof. Jaros³aw Mikielewicz. – Warto i trzeba w ni± inwestowaæ, aby przynosi³a dochody. Ale te¿ i my, uczeni, musimy zrozumieæ, ¿e rynek i podatnicy oczekuj± od nas rozwi±zywania problemów uznanych za pal±ce dla cywilizacji XXI wieku.

Artur Wolski, dziennikarz Programu I Polskiego Radia, rzecznik PAN.
Page Not Found - Forum Akademickie

Błąd 404 - Strona o podanym adresie nie istnieje

Page Not Found - Forum Akademickie

Błąd 404 - Strona o podanym adresie nie istnieje