Funkcjonujące na Politechnice Gdańskiej Centrum Morskiej Energetyki Wiatrowej skupia specjalistów ze wszystkich obszarów wiedzy związanych z tym sektorem, a uczelnia nie tylko kształci przyszłych specjalistów w branży, ale także służy wiedzą i doświadczeniem firmom i instytucjom. O możliwościach i wyzwaniach stojących przed Centrum, ale i przed całą branżą, rozmawiamy z jego dyrektorem, dr. hab. inż. Marcinem Łuczakiem.

Jaką funkcję pełni Centrum Morskiej Energetyki Wiatrowej na Politechnice Gdańskiej? Co chcecie zaoferować branży i studentom?

Pracujemy na trzech płaszczyznach: edukacyjnej, badawczej i innowacyjnej.

Płaszczyzna edukacyjna to prowadzenie kształcenia, szkoleń, szeroko pojętej edukacji w różnych formach: studiów stacjonarnych, które uruchamiamy wspólnie z przemysłem, czy studiów podyplomowych, które realizujemy dla osób pracujących już w sektorze. Naszą ofertą jest zatem podnoszenie kwalifikacji kadr: zarówno przyszłych, jak też obecnych.

Nasza oferta badawcza jest bardzo zróżnicowana i dopasowujemy ją w zależności od tego, kto jest naszym partnerem. Problemy, z jakimi zgłaszają się do nas firmy, są różne. Jedną z funkcji Centrum jest bycie przewodnikiem, drogowskazem. Jeśli przychodzi do nas ktoś, kto ma problem np. z korozją, szukamy wsparcia pośród specjalistów z Wydziału Chemicznego. Jeżeli ktoś ma zapytanie z obszaru łączności radiowej, to idziemy do Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki. Jeśli chodzi o konstrukcje wsporcze, rozmawiamy ze specjalistami z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska. Jeśli mamy do czynienia z zagadnieniami związanymi z częścią mechaniczną, będziemy podejmowali je na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa. Proponujemy działania i integrujemy uczestników zespołów badawczych, którzy zajmą się rozwiązaniem problemu w ramach projektu.

Działalność innowacyjna jest realizowana na potrzeby przemysłu. Przedstawiciele organizacji zgłaszają nam zapotrzebowanie na wykonanie dedykowanej usługi projektowej, pomiarowej, symulacji komputerowej bądź opiniowania i konsultacji dokumentacji. To są te wszystkie zadania, jakie realizuje przemysł, a które wymagają natychmiastowego rozwiązania.

Jak wiele takich zapytań i problemów zgłosiły wam już firmy zajmujące się rozwojem morskiej energetyki wiatrowej w Polsce?

Mamy około dwudziestu pięciu otwartych projektów, są na różnym poziomie zaawansowania. Rozmawiamy z podmiotami o różnej wielkości, zarówno z sektora publicznego, jak i prywatnego, z Polski i zagranicy – głównie z Europy. Są to bardzo zróżnicowane zadania: od badań niszczących wielkogabarytowych komponentów turbin i konstrukcji wsporczych, projektowania autonomicznych robotów pływających samodzielnie i samodzielnie wykonujących określone misje, aż po bardzo ambitne, bo nieistniejące do tej pory badania wymagające opracowania od zera stanowiska badawczego.

Co będzie największym wyzwaniem dla inwestorów, którzy będą stawiali farmy na Bałtyku?

Stabilność łańcuchów dostaw. Jeżeli spojrzymy na ambicje i plany poszczególnych państw członkowskich UE i firm, to staje się czytelne, że to są przeogromne projekty, które będą wymagały olbrzymich zasobów. Trzeba je będzie jakoś zaspokoić. Technologia turbin wiatrowych w istotny sposób korzysta z materiałów, które są określane jako pierwiastki ziem rzadkich. Miejsca ich pozyskiwania nie są geopolitycznie obojętne.

Trwająca rosyjska napaść na Ukrainę i dewastacja olbrzymich zakładów produkujących stal, która miała być wykorzystywana do budowy konstrukcji wsporczych na projektach na polskim Bałtyku powoduje, że stabilność tych łańcuchów dostaw staje się coraz bardziej nieprzewidywalna. Sytuacja w Chinach, zamykanie się kolejnych wielkich obszarów przemysłowych z powodu pandemii, logistyka, transport, kadry... Zagadnień jest dużo.

W jaki sposób jesteście w stanie wspomóc inwestorów w rozwiązaniu ich problemów?

Jeśli chodzi o zapewnienie kadr, to jedną z istotnych form współpracy są kontrakty edukacyjne. Przemysł zgłasza zapotrzebowanie na specjalistów ze ściśle określonych dziedzin, a my definiujemy programy kształcenia z udziałem przemysłu.

W połowie czerwca organizujemy, wspólnie z PGE Baltica, Pracodawcami Pomorza, Centrum Zrównoważonego Rozwoju Uniwersytetu Gdańskiego i Centrum Informatycznego TASK PG, dzień informacyjny dla czterech szkół średnich z regionu, które kształcą specjalistów przemysłu okrętowego. Zapraszamy młodych ludzi, żeby im pokazać, że wybór tej ścieżki kariery jest atrakcyjną propozycją, która ma w sobie obietnicę 30-letniej perspektywy zawodowej. To nie jest dorywcza praca tymczasowa.

Program kształcenia jest bardzo dobrze zbudowany. Student nie tylko otrzymuje opiekuna naukowego i opiekuna przemysłowego, nie tylko pracuje na rzeczywistych danych, które otrzymuje wprost z projektu przemysłowego, ale jednocześnie jest w trakcie przerwy wakacyjnej uczestnikiem płatnej praktyki, która w płynny sposób pomaga mu przejść z nieco beztroskiego życia żaka do odpowiedzialnej roli specjalisty, który bierze na siebie określone zadania i za nie odpowiada. Wkrótce będziemy także organizować targi pracy we współpracy z szeregiem podmiotów gospodarczych reprezentujących przemysł krajowy i zagraniczny.

Jeśli spojrzeć na kompetencje przemysłu i kadr Politechniki Gdańskiej w obszarze projektowania, budowy i eksploatacji dużych konstrukcji stalowych, jak mosty, słupy wysokiego napięcia, to posługujemy się technologiami z dziedzin łączenia materiałów, takich jak spawalnictwo, a to tylko jeden z wielu przykładów. W związku z tym jest cała duża grupa kompetencji, które można stosunkowo prosto i szybko zaaplikować do morskiej energetyki wiatrowej.

Jakich partnerów posiada Centrum MEW Politechniki Gdańskiej?

To wszyscy obecni na polskim rynku interesariusze, sygnatariusze umowy sektorowej. Pośród nich są zarówno producenci, jak na przykład Siemens-Gamesa, operatorzy, jak PGE Baltica czy Baltic Power, Orlen, PGNiG, Energa... To również podmioty takie jak Ocean Wind, duński Ørsted, Polenergia, francuskie EDF Renewables, niemiecki RWE, a także producenci podzespołów, jak Tele-Fonika Kable. Tych podmiotów, z którymi współpracujemy na każdym etapie projektowania, produkcji, instalacji i eksploatacji farmy jest bardzo wiele. Mamy bardzo ścisłą współpracę z Krakowskim Instytutem Technologicznym Sieci Łukasiewicza, Wydziałem Mechatroniki Politechniki Warszawskiej, jak również podmiotami z obszaru ICT, jak Centrum Informatyczne TASK czy budowane z inicjatywy Rektora PG Centrum STOS, które będzie jednym z najnowocześniejszych centrów przetwarzania danych w Europie. Mamy dużo konkretnych pomysłów i zapytań, dotyczących zarówno technik pomiarowych, przetwarzania danych, materiałów i utylizacji łopat...

Morska energetyka wiatrowa potrzebuje ludzi o przeróżnych specjalizacjach – od zarządzania projektem, do stricte technicznych umiejętności. Jakie specjalności oferujecie swoim studentom?

Kształcimy takie profile kompetencyjne, na jakie przemysł zgłasza zapotrzebowanie. Możemy pewne rzeczy przewidywać – np. całkowitą transformację systemu elektroenergetycznego, odejście od paliw kopalnych na rzecz energetyki odnawialnej, etc. Ale są też etapy pośrednie. Przewiduje się na przykład istotny wzrost zapotrzebowania i wykorzystania zielonego wodoru. A to są zupełnie inne profile kompetencyjne, o których już dziś musimy myśleć. Musimy przygotowywać się na to, by dostarczać kadry, które będą w stanie ulepszać i rozwijać technologie, które czasem jeszcze nawet nie powstały.

Odnosząc się do innowacyjnej części waszej działalności – co w pierwszej kolejności wypadałoby usprawnić, zmodernizować, wymyślić na nowo w dzisiejszej technologii morskich farm wiatrowych?

Technologia turbin wiatrowych w istotny sposób korzysta z metali ziem rzadkich, które są obecnie trudno dostępne, a eliminacja tej trudności odblokowałaby z pewnością możliwość produkcji turbin na dużo szerszą skalę. Kolejna rzecz to recykling magnesów trwałych, a to bardzo trudne i nie do końca rozpracowane jeszcze zagadnienie. Innym punktem, w którym możemy poczynić znaczące postępy, są metody pozyskiwania informacji z danych. Morskie i lądowe farmy wiatrowe generują gigantyczne ilości danych. Jeżeli zastosujemy metody uczenia maszynowego, algorytmów, które mogą rozpoznawać wzorce w dużych zbiorach danych, otrzymamy informacje, których wcześniej nie bylibyśmy w stanie pozyskać.

Co to za dane? Czego dotyczą?

Między innymi funkcjonalności związanych z prognozowaniem, co jest bardzo istotne dla przemysłu. W tej chwili szereg spraw rozpatrujemy na zasadzie retrospekcyjnej – coś się wydarzyło, musimy na to zareagować. Proszę sobie wyobrazić sytuację, kiedy zaplanował pan wczasy, wsiadacie do samochodu z rodziną, po 70 kilometrach odpada wam w aucie koło. A co by było, gdyby dwa tygodnie przed wyjazdem samochód wysłał panu SMS-a z informacją, żeby pan go zabrał do warsztatu na wymianę łożyska, bo za dwa tygodnie w spektakularny sposób ulegnie ono awarii?

Studia startują we wrześniu. Proces wyłonienia punktu ciężkości będzie pewnie powiązany po pierwsze z tym, jak pójdzie rekrutacja, po drugie z tym, jaki będzie układać się współpraca z przemysłem i jakie potrzeby zgłosi sektor.

Tak. Współpraca z przemysłem jest tyleż atrakcyjna, co stawiająca przed nami szereg dosyć istotnych wyzwań. Korzystając z tego, że mamy teraz porę roku, podczas której praca w terenie jest spokojniejsza i wygodniejsza, przygotowujemy się do pomiarów na prawdziwych turbinach wiatrowych. To najtrudniejsza część, ale i ta, za którą otrzymujemy najwyższą nagrodę. Jakość i zgodność z rzeczywistością tak pozyskanych danych jest najważniejsza. W laboratorium nigdy nie jesteśmy bowiem w stanie odtworzyć takich warunków, jakie są na rzeczywistej farmie wiatrowej. Dlatego mamy nadzieję, że przynajmniej dwie-trzy z dyskusji, które obecnie są otwarte, sprowadzą się do tego, że spakujemy sprzęt pomiarowy, pojedziemy na maszynę, zainstalujemy czujniki i zdejmiemy rzeczywiste charakterystyki.

Rozmawiacie z 25 podmiotami, część z tych rozmów zamieni się pewnie w konkretne projekty badawcze. Co dalej? Jaki macie pomysł na rozwijanie Centrum?

Pomysł jest jeden – otwartość na współpracę. Przez ostatni rok plan pracy był konsultowany z przemysłem polskim i zagranicznym. Szereg uzgodnień jest objęty umowami o zachowaniu poufności, ale możemy dziś powiedzieć, że w perspektywie następnych 2-3 lat osiągniemy poziomu zatrudnienia około 20-30 pracowników. Jednocześnie wdrażamy program zachęcania do powrotów z zagranicy do Polski specjalistów z branży. Nasza działalność na obecnym etapie jest związana z przygotowaniem kilku wydarzeń. Mamy konferencję, którą współorganizujemy wspólnie z Polskim Stowarzyszeniem Energetyki Wiatrowej: Conference BALTIC WINDUSTRY (pg.edu.pl). Mamy porozumienie o współpracy i zapraszamy podmioty przemysłowe, badawcze, administrację państwową, aby pokazać, w jaki sposób można zarabiać pieniądze i dodać wartość w sektorze. Konferencja będzie odbywała się w auli gmachu głównego Politechniki Gdańskiej, 8 września od godziny 10:30. Serdecznie zapraszamy. To obszar związany z promowaniem wiedzy, stymulowaniem pewnych procesów, z komunikacją zewnętrzną.

Mamy też szeroko zakrojone konsultacje odbywające się w najróżniejszych formach, np. przez zaangażowanie w sformalizowanych gremiach, jak Międzynarodowa Agencja Energii czy European Energy Research Alliance. Jest to niezbędne, żeby zidentyfikować nasze mocne strony.