Keičiantis klimatui ir vis didėjant tvarumo poreikiui, visiems sektoriams kyla iššūkių, kaip prisitaikyti. Norėdami sumažinti iškastinio kuro naudojimą ar organinių atliekų kiekius, mokslininkai ieško būdų abu juos apjungti į naują – ekologiškesnį – produktą. Vienas tokių mokslininkų – Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) alumnas dr. Donatas Kriaučiūnas, kuris pernai LR Prezidento Gitano Nausėdos apdovanotas už  geriausią transporto inžinerijos mokslų krypties disertaciją technologijos mokslų srityje.

Kviečiame susipažinti su vienu talentingiausių jaunųjų VILNIUS TECH mokslų daktaru ir jo doktorantūros  patirtimi.

Naujų sprendimų paieškos

Dr. D. Kriaučiūnas tiek bakalauro, tiek magistro studijas baigė VILNIUS TECH Transporto inžinerijos fakultete (TIF). Po studijų keletą metų dirbęs lektoriumi, jaunasis mokslininkas siekti daktaro laipsnio nusprendė kolegai apsigynus disertaciją. D. Kriaučiūno mokslo darbo vadovu tapo TIF Automobilių inžinerijos katedros doc. dr. Saugirdas Pukalskas.

Savo disertacijoje jaunasis mokslininkas tyrė alternatyviaisiais degalais – biodujomis, kurios gali būti pagamintos iš įvairiausių organinių atliekų – veikiantį vidaus degimo variklį. Pasak dr. D. Kriaučiūno, biodujų naudojimas iš karto sprendžia dvi problemas: iškastinės kilmės degalų naudojimą ir variklių kenksmingų išmetamųjų dujų kiekio mažinimą bei atliekų perdirbimą.

„Biodujos turi didelį potencialą, tačiau jos dažniausiai naudojamos išvalytos iki biometano. Todėl savo bandymams naudojau tik dalinai išvalytas biodujas (t. y. iki metano ir anglies dioksido) – taip sumažėja biodujų gamybos kaštai. Tačiau, naudojant tokias biodujas, susiduriama ir su problema – mažu jų šilumingumu ir degimo greičiu, kadangi anglies dioksidas, esantis biodujose, degimo procese nedalyvauja ir užima vietą, kurią galima būtų užpildyti oru bei metanu. Ieškojau būdų, kaip padidinti variklio energinius parametrus, nepakenkiant ekologiniams. Viena iš mano tirtų priemonių buvo vandenilio priedas, kuris paspartino degimo procesą, tačiau tuo pačiu padidėjo ir azoto oksidų emisiją“, – paaiškina mokslininkas.

Tyrimai, eksperimentai iki vėlumos

Dalis bandymų buvo atlikti Vidaus degimo variklių mokomojoje laboratorijoje, kurioje pasigaminus reikiamą įrangą ir pritaikius NISSAN QASHQAI variklio stendui, buvo atlikti pirmieji bandymai. Vėlesnius bandymus su vandenilio priedu mokslininkas atliko Silezijos Technikos universitete.
Atlikdamas tyrimus, tuometinis doktorantas išmoko dirbti su naujomis variklio valdymo, degalų mišinio formavimo bei duomenų apdorojimo įranga. Tiek rašydamas disertaciją, tiek planuodamas bei atlikdamas bandymus, jis užmezgė mokslinius ryšius su kitų šalių tyrėjais, dirbusiais panašia tematika.

Mokslininkas pasakoja, jog eksperimentuodamas laboratorijose užsibūdavo iki vėlumos, tačiau viskas – dėl mėgstamos veiklos.

„Man patinka tyriminė veikla ir realūs eksperimentiniai bandymai, kurių, rengiant disertaciją, buvo suplanuota tikrai daug, aprėpiant tris skirtingus variklius, biodujų sudėtį (nuo biometano iki mišinio su 50 % anglies dioksido), platų variklio reguliavimo diapazoną. Kartais laboratorijoje užsibūdavome tiek, kad apsaugos darbuotojai jau ir vartus užrakindavo. Žinoma, po to atsirasdavo daug darbo viską apdoroti, o tai nėra taip įdomu. Tačiau galima įžvelgti dėsningumus ir susieti rezultatų pokytį su savo atliktu  pakeitimu degalų mišinyje ar variklio reguliavimo parametruose“, – pasakoja alumnas.

Dr. D. Kriaučiūnas pasakoja, jog studijuojant doktorantūrą, didesnių iššūkių nekilo, nes rasti atsakymus į kilusius klausimus padėjo katedroje dirbantys tyrėjai, o kilus problemų dėl biodujų tiekimo į variklio sistemą, padėjo specialistai iš UAB „SG dujos Auto“, kur doktorantas tuo metu dirbo.

Tyrimams nemažai padėjo ir dalyvavimas konferencijose, stažuotėse, kuriose tuometinis doktorantas pristatydavo rezultatus. Mokslininkai jam išsakydavo pastabų ar idėjų, kurios praturtindavo disertaciją. Taip pat pavyko užmegzti naudingų ryšių su panašių sričių mokslininkais iš kitų šalių ir planuoti būsimus bandymus.

Šiuo metu dr. D. Kriaučiūnas VILNIUS TECH dirba asistentu ir tyrėju Automobilių inžinerijos katedroje, užima docento pareigas bei atlieka mokslinę veiklą Vilniaus technologijų ir dizaino kolegijoje, taip pat dirba Mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros (MTEP) projektuose.

Primename, jog vis dar vyksta priėmimas į VILNIUS TECH doktorantūros studijas. Daugiau informacijos apie stojimą rasite čia.