KTU sukurtos technologijos taikomos branduolinių reaktorių patikrai

Kauno technologijos universiteto (KTU) Prof. K. Baršausko ultragarso mokslo institute kuriamos technologijos padeda išvengti katastrofų. „Labai didelė radiacija, kur jokia gyvybė neišgyventų ilgiau kelių sekundžių, didžiulis slėgis, chemiškai agresyvi aplinka, vibracija – tai sąlygos, kuriomis veikia mūsų sukurtos technologijos“, – sako instituto vadovas profesorius Rymantas Jonas Kažys.

KTU ultragarso mokslo tyrėjų grupėms vadovaujančio mokslininko teigimu, partneriai iš viso pasaulio kreipiasi į Kaune dirbančius mokslininkus, ieškodami sprendimų, kurių niekas kitas negali įgyvendinti.

„Esame lyderiai tarp Europos techniškųjų mokslo institucijų pagal projektų, atliekamų mažoms ir vidutinėms įmonėms (turėkime omenyje, kad Europoje tokia įmonė gali turėti iki 500 darbuotojų), skaičių. Šie projektai laimimi labai stiprioje konkurencinėje kovoje – konkuruojame su geriausiais Europos universitetais ir mokslo tyrimų įstaigomis, todėl tai – didelis laimėjimas“, – pabrėžia R. J. Kažys.

Stebi procesus reaktoriaus viduje

KTU ultragarso mokslo tyrėjai bendradarbiauja su Belgijos atominių tyrimų centrui, kurdami atominio reaktoriaus vidaus stebėsenos technologijas. Keleto milijono litų apimties projekto metu buvo skurtos unikalios pasaulyje technologijos.

„Kai užsakovai į mus kreipėsi, žinojome, jog tai, ko jie prašo, padaryti neįmanoma. Tačiau apsiėmėme“, – šypsosi Prof. K. Baršausko ultragarso mokslo instituto vadovas.

„Belgai sukūrė naujo tipo atominį reaktorių, kuris, gamindamas elektros energiją, tuo pačiu naikina ir radioaktyvias šiukšles, susidarančias reaktoriaus viduje. Reaktorius aušinamas skystu metalu, kuris yra nelaidus nei optiniams spinduliams, nei elektromagnetinėms bangoms. Tokia aplinka kenksminga daugeliui medžiagų dėl didelio slėgio, temperatūros bei cheminio aktyvumo.

Mūsų užduotis buvo sukurti technologiją, kuri leistų tiksliai matyti, kas vyksta reaktoriaus viduje, sukurti, pagaminti ir išbandyti ultragarsinius keitiklius, kurie „išgyventų“ kenksmingoje aplinkoje“, – projekto iššūkius vardija R. J. Kažys.

Daugiau nei dešimtmetį trukusio bendradarbiavimo rezultatas – visiškai naujos žinios ir technologijos. Šiuo metu rengiamas bendras KTU ir Belgijos atominių tyrimų centro patentas intelektinei nuosavybei apsaugoti.

„Jaučiame didelį susidomėjimą iš viso pasaulio – neseniai sulaukėme užklausų iš Azijos šalių, mūsų technologijomis domisi Indijos branduolinių programų vadovai“, – teigia R. J. Kažys.

Ultragarsu ieškoma defektų vėjo jėgainių sparnuose

Atsinaujinančios energetikos jėgainių konstrukcijos ir eksploatavimo defektų paieška ultragarsu – dar vienas iš svarbių Instituto vykdomų projektų.

„Pačių didžiausių vėjo jėgainių sparnų ilgis siekia iki 100 metrų, jos sukasi 300 km/val. greičiu. Nuo menkiausio paviršiaus įtrūkimo gali lūžti konstrukcija, o jos atplaišos išsibarstyti kelių kilometrų spinduliu. Galimi ne tik didžiuliai nuostoliai, bet kyla pavojus aplinkai ir žmogaus gyvybei“, – aiškina R. J. Kažys.

Kaune sukurtos defektų paieškos ultragarsu technologijos atsinaujinančios energetikos objektuose taikomos įvairiose Europos šalyse.

Sutaupomi tūkstančiai eurų

Su aplinkos apsauga susijusi ir kita Prof. K. Baršausko ultragarso mokslo institute vykdomų tyrimų kryptis – kuro talpų kontrolė. KTU sukurtomis technologijomis nustatomi pažeidimai milžiniškų kuro cisternų dugne.

Kuro cisternų, kurios dažniausiai stovi upių ar jūrų pakrantėse, dugnas yra suvirintas iš didžiulių metalo lakštų. Jam prakiurus dėl korozijos ar kitų kenksmingų veiksnių, nuodingos aplinkai medžiagos gali patekti į aplinką – užteršti dirvožemį, vandenį. Todėl būtina nuolatinė kuro cisternų kontrolė.

Įprastas būdas prižiūrėti tokių cisternų būklę yra, pašalinus iš jos visą kurą, valyti dugną ir tikrinti jį rankiniu būdu. Sąlygos tokių cisternų dugne yra ypač kenksmingos – neretai pasitaiko apsinuodijimų ar net mirties atvejų tarp šį darbą dirbančių operatorių. Visa procedūra užtrunka vidutiniškai 2 savaites ir kainuoja apie 500–700 tūkstančius litų.

„Mūsų užduotis buvo sukurti technologiją, kuri leistų, neišpumpuojant kuro, patikrinti cisternos dugno būklę. Iš lauko paleidę ultragarso bangas, tomografiniu metodu galime atkurti dugno vaizdą ir nustatyti vietas, kurias jau pradeda veikti korozija“, – Kaune sukurtos technologijos principą aiškina R. J. Kažys.

KTU mokslininkų sukurta technologija leidžia apytikriai 20 kartų sutaupyti kaštus. Projektas toliau vystomas ir taikomas Didžiojoje Britanijoje.

Inovacijos ir technologijos skirtos globaliai rinkai

KTU Prof. K. Baršausko ultragarso mokslo instituto vadovo teigimu, čia sukurtos inovacijos ir technologijos yra skirtos globaliai rinkai. Instituto mokslininkai vykdė projektus su pasaulinėmis įmonėmis, tokiomis kaip „Bosch“, „Volvo“. Kol Lietuvoje veikė Ignalinos atominė elektrinė, joje buvo naudojama ultragarso mokslo institute sukurta branduolinio kuro kanalų kokybės kontrolės sistema.

„Užsienio įmonėms rūpi kokybė, o būtent kokybės užtikrinimui ir yra skirta daugelis mūsų vykdomų projektų, susijusių su ultragarsiniais matavimais, diagnostika“, – teigia R. J. Kažys.

Kita priežastis, dėl kurios Lietuvoje sukurtos technologijos neranda platesnio pritaikymo vietinėje rinkoje yra ta, jog daugelis Institute vykdomų darbų yra vykdomi aukštųjų technologijų sektoriuje, kuris mūsų šalyje labai silpnas.

KTU „Santakos“ slėnyje – naujos galimybės

Neseniai Institutas įsikėlė į naujas – „Santakos“ slėnio KTU Mokslo ir technologijų centro bei Technologinio verslo inkubatoriaus – patalpas.

„Mūsų galimybės labai išsiplėtė. Laboratorine įranga esame aprūpinti geriau nei daugelis Europos panašaus pobūdžio centrų“, – teigia KTU Prof. K. Baršausko ultragarso mokslo instituto vadovas R. J. Kažys.