Studenckie Seminarium Naukowe specjalności PUE/VII
Rysianka 2005

W ubiegły piątek i sobotę (21, 22 października) odbyło się Studenckie Seminarium Naukowe specjalności PUE (Przetwarzanie i Użytkowanie Energii Elektrycznej). Miało ono miejsce w schronisku Rysianka (Ujsoły). W Seminarium uczestniczyło 17 studentów semestru VII studiów magisterskich jednolitych, kierunku Elektrotechnika oraz pracownicy Katedry Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Kierownik Katedry prof. Bogusław Grzesik oraz dr Andrzej Latko. Całe seminarium zorganizowali starosta Jarek Czornik oraz lider/realizator seminarium Darek Młynarczyk.

Wyprawa rozpoczęła się w piątek bardzo wczesnym rankiem - pociąg odjeżdżał o 6:20 z Gliwic. Główna grupa dojechała do Żabnicy i idąc czarnym a następnie czerwonym szlakiem poprzez stację turystyczną Słowianka dotarła na Rysiankę nieco po godzinie 14. Studenci, pełni sił, zrelacjonowali wędrówkę pieszą. Wędrówka piesza dzięki wspaniałej jesiennej słonecznej i bezchmurnej pogodzie oraz niezwykle pięknym widokom obejmującym Tatry nie przysporzyła trudności. Studenci, pełni sił relacjonując szczegóły wycieczki i w tym trudności pospiesznie zostali zakwaterowani w Betlejemce. Kilkugodzinny marsz zaostrzył apetyty tak, że wszyscy rzucili się na smakowite jadło. Po krótkim odpoczynku punktualnie o 17 rozpoczęło się Seminarium. Prezentacja wszystkich referatów wspomagana była akcesoriami multimedialnymi, wśród których znakomicie wyprasowane prześcieradło spełniało rolę ekranu. Muszę wspomnieć, że projektor komputerowy i laptop wnieśli i znieśli z Rysianki Darek Młynarczyk i Sebastian Kożuch.

Zgodnie z planem pierwsze wystąpienie poświęcone zostało Specjalności PUE. Prof. Grzesik zaprezentował tajniki i blaski specjalności omawiając na początku projekty naukowe prowadzone w Katedrze Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki (KENER). Dwa projekty europejskie wzbudziły szczególne zainteresowanie: HIPOLITY - kondycjoner energii elektrycznej z nadprzewodnikowym zasobnikiem energii (HTS), oraz ULCOMAP - maszyna synchroniczna ze wzbudzeniem nadprzewodnikowym (realizowana wspólnie z dr Romanem Miksiewiczem z Katedry Maszyn i Urządzeń Elektrycznych). Projekty związane z napędami z silnikami AC z magnesami trwałymi, wykonywanymi dla przemysłu spotkały się z równym zainteresowaniem. Następnie opisane zostały projekty z zakresu przekształtników energoelektronicznych WCz, w tym transformatorów, projekty związane z analizą MES, projekty z zakresu elektrotermii oraz z zakresu niekonwencjonalnych źródeł energii elektrycznej. Wśród prezentowanych projektów nie mogło zabraknąć tych, które ściśle związane są ze sterowaniem mikroprocesorowym, szczególnie, że prowadzone są one w stałej współpracy z przemysłem elektronicznym/energoelektronicznycm. Dopełnieniem były przykłady prac inżynierskich, magisterskich i doktorskich (drajwer z mikrotransformatorem scalonym, sterowanie zgrzewaniem rezystancyjnym punktowym, napęd dwustrefowy z maszyną AC z magnesami trwałymi itp.). Jednym z atrakcyjniejszych prezentowanych projektów był system UMSA - uniwersalny system do symulacji i analizy procesów metalurgicznych, system, który został opracowany dla przemysłu Kanady, USA i Japonii.

Bez opisu badań nad słynnymi robotami mobilnymi (HEXOR) i w tym nad ich sterowaniem głosem prezentacja nie byłaby pełna, chociażby dlatego, że HEXORY prezentowane były w tym roku na Światowej Wystawie EXPO w Nagoya, w Japonii i przyjęte tam niezwykle pozytywnie. W wielkim skrócie zaprezentowane zostały osiągnięcia badawcze obejmujące niekonwencjonalne źródła energii elektrycznej (w tym elektrownia wiatrowa 120 kW w miejscowości Słup, zmikroprocesoryzowana przez dr Latko). Prof. Grzesik zachęcając do nauki języków obcych omówił możliwości realizacji praktyk i studiów w uczelniach europejskich w ramach projektów LEONARDO i SOCRATES. W końcowej części wystąpienia zapoznał uczestników Seminarium z badaniami, które prowadzą poszczególni pracownicy Katedry. Wystąpienie prof. Grzesika odzwierciedliło wiedzę jaką pracownicy Katedry przekazują studentom, przy czym wiedza ta jest wynikiem badań oraz realizacji projektów dla przemysłu.

W drugim wystąpieniu prace naukowe z zakresu niekonwencjonalnych źródeł energii elektrycznej omówił dr Andrzej Latko. Zaprezentował problematykę elektrowni wiatrowych, elektrowni fotowoltaicznych oraz kogeneracji w produkcji ciepła i energii elektrycznej. Opisał szeroko elektrownię wiatrową 160 kW o wysokości 30 m, gdzie średnica silnika wynosi 20 m. Elektrownia zlokalizowana jest w miejscowości Słup koło Jawora nad istniejącym tam zbiornikiem retencyjnym. Konstrukcja mechaniczna została zaprojektowana i wyprodukowana przez przedsiębiorstwo NOWOMAG z nowego Sącza. Inwestorem jest ZEC Elektroservice z Wrocławia. Elektrownia jest produkcji polskiej.

Sterowanie elektrowni zostało całkowicie zaprojektowane i zrealizowane przez dra Latko w 1998 r. Sterowanie uP oparte zostało o dwa układy INTEL80C196KC ze światłowodową łącznością pomiędzy sterownikami. Elektrownia pracuje niezawodnie od czasu jej uruchomienia. Ocenia się, że może ona wyprodukować 150 MWh przy prędkości wiatru 4 m/s. Oznacza to redukcję 2-3 ton SO₂, 1.5-2 ton NO_X, 200-400 ton CO₂ oraz kilkanaście ton popiołów.

Dr Latko opisał następnie krótko prace teoretyczne i eksperymentalne nad elektrowniami fotowoltaicznymi, prowadzonymi w KENER (w budynku A Wydziału pracuje mała elektrownia fotowoltaiczna o maksymalnej mocy 500 W).

Kolejnym niezwykle interesującym projektem był „Projekt demonstracyjny systemu kogeneracji ciepła i energii elektrycznej” przeznaczony do zainstalowania w Gierałtowicach k.Gliwic do zasilania krytej pływalni. System będzie produkował energię elektryczną o mocy 150 kW oraz energię cieplną o mocy 780 kW. Ten niezwykle interesujący projekt, kierowany przez dr Latko, realizowany jest w Katedrze Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki przy współpracy Instytutu Techniki Cieplnej. Inwestorem jest Gmina Gierałtowice, a realizatorem firma Partner RE Sp. z o.o. z Gliwic.

Na zakończenie swojego wystąpienia dr Latko omówił krótko system generacji energii elektrycznej z biogazu. I ta prezentacja spotkała się z żywym zainteresowaniem. Obydwa wystąpienia trwały niemal trzy godziny.

Jako trzeci wystąpił Leszek Kopeć z wykładem o nurkowaniu swobodnym (płetwonurkowanie). Wykład ilustrował filmami i licznymi zdjęciami. Rozpostarł On przed nami inny, nieznany i niezwykły świat rozszerzony do 3D. Żadna opowieść o nurkowaniu nie może nie zawierać wspomnienia o Jacques Cousteau twórcy aqualungu (1943 r.) W wystąpieniu padały nowe dziwne nazwy: sprzęt ABC (maska, fajka, płetwy), nurkowanie na bezdechu, nurkowanie bezdekompresyjne, narkoza azotowa, dekompresja, technika nitrox, snorkeling, keson i jeszcze inne coraz to bardziej tajemniczo brzmiące określenia. Prezentacja zabrzmiała jak fantastyczna opowieść o innym tajemniczym świecie, gdzie zawiązują się silne więzi międzyludzkie będące wynikiem stałego niebezpieczeństwa, na jakie narażony jest płetwonurek. Mieliśmy i mamy świadomość, że o takie więzi jest trudno w innych warunkach. Zafascynował nas tym fantastycznym sportem do tego stopnia, że każdy, jeżeli nie otwarcie, to w duchu przyrzekł sobie spróbować nurkowania.

W czwartym wystąpieniu Sebastian Kożuch opisał barwnie i niezwykle fachowo proces produkcji wina. Głęboką wiedzę z tego zakresu zdobył pracując w Luksemburgu, w przedsiębiorstwie, w którym uprawia się winorośl i produkuje wina. Opisał w szczegółach proces uprawy jak i tajniki produkcji samego wina. W prezentacji przewijały się fachowe nazwy winorośli białych, czerwonych i różowych, a w tym Riesling, Traminer, Chardonnay, Pinot Blanc, Merlot, Ortega, Siegerrebe itd. Opisywał jak kiper testuje wino wytrawne, testuje jego bukiet, aromat i smak. Jako znakomity znawca maszyn elektrycznych z łatwością rozpoznał aparaturę i proces technologiczny produkcji wina oraz pomiary i sterowanie tym procesem. Koledzy, którzy wsłuchiwali się w Jego wykład, doszli do wniosku, że powinien jak najszybciej założyć plantację winorośli i produkować wina. Wiadomo bowiem, że Unia Europejska uznała Polskę jako strefę A produkcji win (wraz z Belgią, Holandią, Danią, Luksemburgiem, Wielką Brytanią, Szwecją i północną częścią Niemiec). Sugestie takie nie są bezpodstawne, ponieważ szacuje się, że obecnie w Polsce (lubuskie, poznańskie, sandomierskie) uprawy winorośli sięgają 150 hektarów a z jednego hektara można osiągnąć około 5 tys. litrów wina. Już w czasie wykładu słuchający koledzy podsuwali szereg pomysłów prowadzących do sprawnego uruchomienia plantacji winorośli i fabryki win. Niektórzy z nich wpraszali się jako współudziałowcy czy też pracownicy (niektórzy nawet oferowali swe umiejętności kiperskie).

Niezwykłą przygodę wakacyjną - praktykę zrealizowaną w Warszawie, w firmie SMARTech, opisał nam Andrzej Kansy. Pracował On w świece wyglądającym na przyszłościowy ale naprawdę istniejący. Realizowane projekty ogląda się jako science fiction. Wszystko jest tutaj zautomatyzowane, zaprogramowane, mierzone, dawkowane poprzez systemy mikroprocesorowe. Można nastawić oświetlenie, żądaną temperaturę, wilgotność, zawartość CO₂ i prawie wszystko co można sobie pomyśleć. Kontrola dostępu jest tu realizowana poprzez jeden klucz elektroniczny do wszystkich zamków: do bramy, drzwi wejściowych, garażu itd. Przy tym kluczem dziecka nie można otworzyć drzwi garażu, a gosposia może otworzyć tylko i wyłącznie drzwi wejściowe mając dostęp do wybranych pomieszczeń. Komputer zapisuje całą historię ruchu w domu, kto i kiedy wchodził i wychodził. W całe sterowanie włączony jest ogród, basen i symulacja obecności domowników. Wszystko bazuje na energii elektrycznej. Aż strach pomyśleć co może się stać gdy jej zabraknie - ale w takim przypadku mamy energię zmagazynowaną w UPSie. Patrzeć, a robot HEXOR będzie jednym z urządzeń (oczywiście inteligentnych) w tym inteligentnym domu. W najnowszych rozwiązaniach oczywiście kluczem są linie papilarne, tęczówka i może w niedalekiej przyszłości sensor zapachu. Dom inteligentny jest wspaniałym systemem, ale ma jedną wadę - jest horrendalnie drogi. Praca jednak w firmie realizującej domy inteligentne jest nie tylko niezwykle interesująca, ale także wysokopłatna. W ten sposób mieliśmy wszyscy uczestnicy Seminarium sposobność zaznajomić się z jeszcze jednym aspektem inżynierii elektrotronimatycznej, czyli czegoś, czego nauczamy i uczymy się na Wydziale Elektrycznym i w Katedrze Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki.

Dalsza część Seminarium to dyskusje nad wieloma sprawami. Intensywnie dyskutowana była tematyka wspinaczki skałkowej, tatrzańskiej oraz alpejskiej, kanwą do której było wystąpienie dr Latko, w którym opowiedział o swojej wyprawie w Dolomity i wspinaczce ferratowej. Opisał aspekty techniczne tego rodzaju wspinaczki. Mogliśmy podziwiać zdjęcia ujmujące krajobrazy niemal księżycowe i dokumentujące trudności.

W tematykę wspinaczkową włączył się dynamicznie Dawid Cecuła, który niedawno ukończył kurs wspinaczki skałkowej. Uświadomił nam ile trzeba zdobyć umiejętności nie tylko w zakresie techniki pokonywania pionowych eksponowanych zacięć, rys, filarków i innych formacji skalnych, ale także jak wiele trzeba mieć wyobraźni i odpowiedzialności, żeby umieć fachowo założyć stanowiska asekuracyjne i ubezpieczenia zapewniające przeżycie wspinaczkowej przygody. Zademonstrował nawet przejście przewieszki posługując się przysufitową belką, a wszyscy oczyma wyobraźni zobaczyliśmy balansowanie kruchej istoty na skraju przepaści w skalnych masywach górskich.

Zobaczyliśmy wspinaczkę jako coś podobnego do nurkowania w aspekcie technicznym i ludzkim. I tutaj taternicy/alpiniści są stale narażeni na bardzo poważne niebezpieczeństwa i w tym przypadku narażenie wytwarza silne i długotrwałe pozytywne więzi międzyludzkie.

Nie udało się odejść od spraw techniki. Wiedliśmy długą dyskusję z Tomaszem Wieczorkiem, który jest absolutnym ekspertem w dziedzinie krótkofalarstwa. Mieliśmy możliwość zapoznania z tajnikami tej zajmującej i interesującej dziedziny techniki, której pokazał blaski. Wszystko to nie obyło się bez specyficznego słownictwa, takiego jak: QSL, telegrafia, podział spektrum i propagację fal radiowych, charakterystykę służb radiokomunikacyjnych, sprzęt, anteny, uprawnienia, zawody krótkofalarskie itp. Jestem przekonany, że i w tym przypadku niektórzy z nas odkryli coś nowego dla siebie, a może zakiełkowało nawet coś, co przyciągnie w przyszłości do czynnego uprawiania tego niezwykłego hobby.

Nie sposób opisać jakie szerokie spektrum problemów było poruszane do późnych godzin nocnych.

Drugi dzień Seminarium przywitał nas nieco przymgloną pogodą. Nie były już widoczne Tatry. Taka pogoda sprawiła, że ożyły na nowo dyskusje, które toczyły się przez całe długie śniadanie. W trakcie śniadania zostaliśmy poczęstowani jabłkiem, które uprzednio zostało poddane obróbce na tokarce jabłkowej - urządzeniu prostym, ale niezwykle przy tym wyszukanym. Umożliwia ono obranie jabłka ze skórki, wycięcie jego części pestkowej oraz rozcięcie obranego jabłka na regularną spiralę plasterkową. Zadziwiające urządzenie ma jedną wadę - napęd ręczny. Analiza idei tokarki jabłkowej wyzwoliła w uczestnikach Seminarium instynkty twórcze, zaproponowano m. in. napęd energoelektroniczny, system rozpoznawania kształtu jabłka oraz system sterowania nożem obierającym. Pomysłom nie było końca. To potwierdza jeszcze raz wysoki poziom uczących się jak i wysoki poziom nauczania w naszej Uczelni.

Po długim śniadaniu i dyskusjach Seminarium zostało zakończone. Mgła opadła i zaświeciło słońce. Ruszyliśmy w kierunku Złatnej Huty skąd odjeżdżał autobus. Na pożegnanie, uznając Seminarium za niezwykle owocne, przyrzekliśmy sobie spotkać się na kolejnym Seminarium zaraz po Nowym Roku.

Bogusław Grzesik