Łopaty z natury: drugie życie dla energii wiatru
Rosnące zapotrzebowanie na energię odnawialną wymaga materiałów, które są nie tylko wytrzymałe, ale również łatwe do recyklingu. Tradycyjne łopaty turbin wiatrowych z kompozytów epoksydowo-szklanych stwarzają poważne problemy utylizacyjne. Alternatywą są biokompozyty na bazie włókien naturalnych (np. len) oraz żywice o specjalnych właściwościach (np. witrimery), które umożliwiają odzysk surowców poprzez procesy chemiczne, takie jak solwoliza.
Celem projektu, realizowanego jako kontynuacja badań prowadzonych w Instytucie Maszyn Przepływowych, będzie identyfikacja i zbadanie materiałów, których zastosowanie w produkcji łopat turbin wiatrowych ułatwi ich recykling i utylizację. Projekt pozwoli studentowi poznać interdyscyplinarne aspekty mechaniki i chemii w kontekście gospodarki o obiegu zamkniętym.
Zakres projektu obejmuje przygotowanie próbek biokompozytów na podstawie wybranych zestawów materiałów i żywic; możliwe jest przygotowanie specjalistycznych tkanin we współpracy z Wydziałem Włókiennictwa i Wzornictwa). W kolejnych krokach zostaną zbadane właściwości fizyczne i mechaniczne próbek materiałów celem ustalenia ich przydatności dla zastosowań w energetyce wiatrowej. Finalnie przeprowadzone zostaną badania dotyczące recyklingu łopat różnymi metodami (chemiczne, np. solwoliza; mechaniczne).
W zakresie obowiązków Studenta będzie:
- Opracowanie prostego protokołu recyklingu biokompozytów,
- Zebranie danych porównawczych różnych materiałów biokompozytowych,
Przygotowanie raportu podsumowującego możliwości projektowania łopat „pod recykling” w kontekście zrównoważonej energetyki wiatrowej.
Po zakończeniu projektu student potrafi:
- planować i realizować zadania projektowe prowadzące do rozwiązania podjętego problemu
- w krytyczny sposób analizować i oceniać wyniki badań, również tych przeprowadzonych przez innych naukowców
- współdziałać w zespole w celu rozwiązania podjętego problemu dotyczącego analizowanej konstrukcji mechanicznej
- podejmować dyskusje w zakresie rozwiązywanego zagadnienia konstrukcji mechanicznej, weryfikować własne braki w wiedzy i je uzupełnić,
- biegle posługiwać się nomenklaturą techniczną i naukową, w tym w języku angielskim, w mowie i piśmie
- Umiejętność pracy w grupie (badania będą prowadzone w ramach trwających projektów).
- Wysoki poziom samodzielności i samodyscypliny.
- Podstawowa wiedza z zakresu chemii, fizyki i mechaniki.
- Dobra znajomość języka angielskiego (czytanie i pisanie).
- Atutem będzie znajomość / zainteresowanie zagadnieniami badanymi w projekcie.
Preferowane kierunki studiów: MiBM, AiR, w języku polski i angielskim