{"id":2287,"date":"2024-04-11T15:32:29","date_gmt":"2024-04-11T12:32:29","guid":{"rendered":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/4639\/"},"modified":"2024-04-11T15:32:29","modified_gmt":"2024-04-11T12:32:29","slug":"4639","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/4639\/","title":{"rendered":"Kuum teekond kestliku energeetikani"},"content":{"rendered":"<p><?xml encoding=\"utf-8\" ?><\/p>\n<p><strong>K\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide arendamine aitab luua t\u00f6\u00f6kindlaid ja t\u00f5husaid energiamuundamisseadmeid, mis v\u00f5imaldavad liikuda fossiilsete energiakandjate juurest kestlikuma energeetika poole.<\/strong><\/p>\n<p>Tartu \u00dclikooli k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide professor Gunnar Nurk\u00a0r\u00f5hutab, et t\u00f5husad ja odavad energia muundamise tehnoloogiad on p\u00e4ikese- ja tuuleenergia suuremahuliseks rakendamiseks h\u00e4davajalikud.<\/p>\n<p>\u201eTuule ja p\u00e4ikese juhitamatu loomuse t\u00f5ttu on perioode, mil elektrienergiat on palju, aga vajadus selle j\u00e4rele v\u00e4ike. Sellisel ajal saaks elektri abil toota vesinikku v\u00f5i s\u00fcnteesgaasi, mida oleks v\u00f5imalik kasutada kas transpordisektoris v\u00f5i keemiat\u00f6\u00f6stuses,\u201c selgitab Nurk.<\/p>\n<p>Tema juhitav k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide t\u00f6\u00f6r\u00fchm t\u00f6\u00f6tabki selle nimel, et suurendada selliste seadmete j\u00f5udlust ja vastupidavust ning v\u00e4hendada nende tootmishinda.\u00a0K\u00f5rgtemperatuursed elektrol\u00fc\u00fcserid v\u00f5imaldavad vesinikus v\u00f5i s\u00fcnteesgaasis peituvaks keemiliseks energiaks muundada ligikaudu 70% elektrienergiast ning nende valmistamiseks pole vaja haruldasi ja kalleid materjale.<\/p>\n<p>Praegu on Nurgal k\u00e4sil kaks k\u00f5rgtemperatuurse elektrol\u00fc\u00fcseri vesinikelektroodide arenduse projekti. Neist \u00fche, koost\u00f6\u00f6s ettev\u00f5ttega H2Electro ellu viidava projekti eesm\u00e4rk on arendada elektrol\u00fc\u00fcseri valmistamise t\u00f6\u00f6stuslikku tehnoloogiat. \u00dcheskoos on materjale juba v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tatud, katsetatud ja keskmise mahuga elektrol\u00fc\u00fcserpatareides rakendatud.<\/p>\n<p>\u201eM\u00e4rkimist v\u00e4\u00e4rivad ka k\u00f5rgtemperatuursete elektroodimaterjalide keemilise koostise ja elektrokeemiliste omaduste omavaheliste seoste uuringud koost\u00f6\u00f6s kolleegidega f\u00fc\u00fcsika instituudist. Esimesed tulemused on avaldatud ja need on p\u00e4lvinud v\u00e4liskolleegide suurt huvi. Loodame selles valdkonnas j\u00f5udsalt edasi liikuda,\u201c r\u00e4\u00e4gib Nurk uudsete materjalide otsingule ja alusuuringule keskendunud projekti tutvustades.<\/p>\n<p>Professor Nurga mitmek\u00fclgsed kogemused, teadmised ja oskused teevad temast oma valdkonna hinnatud asjatundja. Tal on olnud\u00a0v\u00f5imalus t\u00f6\u00f6tada ka \u00fches Rootsi ja kahes \u0160veitsi laboris. Nurk \u00fctleb, et need kogemused on avardanud silmaringi teaduslikus m\u00f5ttes, tekitanud erialaseid kontakte ning andud v\u00f5imaluse m\u00f5ista Eesti teadust\u00f6\u00f6 tugevaid ja ka n\u00f5rku k\u00fclgi.<\/p>\n<p>\u201eRootsi ja \u0160veitsi teadlased ei erine Eesti teadlastest, erineb pisut vaid t\u00f6\u00f6 iseloom ja teatud v\u00f5imalused. Kui Eestis tuleb teha \u00fchel t\u00f6\u00f6r\u00fchmal ja \u00fches laboris nii alus- kui ka rakendusteadust, siis \u0160veitsis on need rollid pigem jaotatud eri t\u00f6\u00f6r\u00fchmade vahel.\u201c<\/p>\n<p>Gunnar Nurk on l\u00f5petanud Tartu \u00dclikooli doktorikraadiga 2003.\u00a0aastal. Lisaks p\u00f5hjalikele elektrokeemilistele adsorptsiooniuuringutele on ta aktiivselt osalenud s\u00fcsinikmaterjalidel p\u00f5hinevate superkondensaatorite arendamise t\u00f6\u00f6s.<\/p>\n<p>Tema teadust\u00f6\u00f6 suurima osa moodustab k\u00f5rgtemperatuursete k\u00fctuseelementide arendus, mis algas koost\u00f6\u00f6s AS-iga\u00a0Elcogen ja esialgu keskendus peamiselt katoodidele. Praeguseks on tegevusala m\u00e4rgatavalt laienenud ning t\u00f6\u00f6r\u00fchma publikatsioonide hulgast leiab uurimusi, mis k\u00e4sitlevad k\u00f5rgtemperatuursete k\u00fctuseelementide anoodide koostist, struktuuri ja elektrokeemilisi omadusi.<\/p>\n<p>Nurk on avaldanud \u00fcle 70 teadusartikli, juhendanud viit doktorit\u00f6\u00f6d ja \u00fcle k\u00fcmne magistrit\u00f6\u00f6 ning koostanud ja pidanud nii bakalaureuse- kui ka magistriastme loengukursusi keraamiliste materjalide tehnoloogia alal. Ta on olnud kaasatud paljudesse teadusprojektidesse ning juhtinud nii personaal- kui ka r\u00fchmagrantidega rahastatud teadusprojekte. Ta on Rahvusvahelise Elektrokeemia Seltsi ja Elektrokeemia\u00fchingu liige.<\/p>\n<p>Gunnar Nurk on t\u00f6\u00f6tanud keemia instituudis alates 2001.\u00a0aastast teaduri, vanemteaduri ning f\u00fc\u00fcsikalise ja elektrokeemia kaasprofessorina. Ta juhib j\u00e4tkusuutliku rohevesiniku ja energiatehnoloogia tippkeskuses k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide t\u00f6\u00f6r\u00fchma. Alates 1.\u00a0jaanuarist 2024 on Gunnar Nurk\u00a0k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide professor.<\/p>\n<p>UT palus uuel professoril t\u00e4ita ankeedi, et saaksime temaga tutvust teha.<\/p>\n<hr>\n<p><strong>Uurimist\u00f6\u00f6 sisu \u00fche lausega<\/strong><\/p>\n<p>Uurin k\u00f5rgtemperatuursete elektrokeemiliste energiamuundamisseadmete (elektrist k\u00fctuseks muundamine ja vastupidi) j\u00f5udlust piiravaid ja stabiilsust v\u00e4hendavaid protsesse ning p\u00fc\u00fcan leida neile s\u00fcsteemidele uudseid, paremate omadustega materjale.<\/p>\n<p><strong>Teadust\u00f6\u00f6 kasu \u00fchiskonnale<\/strong><\/p>\n<p>Tuule ja p\u00e4ikese juhitamatu loomuse t\u00f5ttu on perioode, mil elektrienergiat on palju, aga vajadus selle j\u00e4rele v\u00e4ike. Sellisel ajal saaks elektri abil toota vesinikku v\u00f5i s\u00fcnteesgaasi ja kasutada seda kas transpordisektoris v\u00f5i keemiat\u00f6\u00f6stuses.<\/p>\n<p>K\u00f5rgtemperatuursed elektrol\u00fc\u00fcserid on sellisteks protsessideks elektriliselt k\u00f5ige t\u00f5husamad \u2013 need v\u00f5imaldavad keemiliseks energiaks muundada ligikaudu 70% elektrienergiast. Kuna k\u00f5rgtemperatuursete elektrol\u00fc\u00fcserite ja k\u00fctuseelementide valmistamiseks ei ole tarvis kasutada v\u00e4ga haruldasi ja kalleid materjale, n\u00e4iteks plaatina v\u00f5i iriidiumi, saab neid seadmeid toota m\u00f5istliku hinnaga.<\/p>\n<p>Ka elektri tootmine k\u00f5rgtemperatuursetes k\u00fctuseelementides on v\u00e4ga suure kasuteguriga. Eriti atraktiivsed on sellised s\u00fcsteemid paikades, kuhu elektriv\u00f5rk ei ulatu, aga ka tiheasustusaladel, et kodudesse paigaldatud s\u00fcsteemidest tipptunnil v\u00f5rku lisaelektrit pakkuda.<\/p>\n<hr>\n<p><strong>Parim osa t\u00f6\u00f6st<\/strong><\/p>\n<figure class=\"alignright\"><img width=\"2560\" height=\"1706\" src=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-scaled.jpeg\" class=\"attachment-4790x3193 size-4790x3193\" alt=\"\" style=\";max-width: 375px\" decoding=\"async\" loading=\"lazy\" srcset=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-scaled.jpeg 2560w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-1024x683.jpeg 1024w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-1920x1280.jpeg 1920w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-300x200.jpeg 300w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-768x512.jpeg 768w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-1536x1024.jpeg 1536w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20Gunnar20Nurk2028Andres20Tennus2920UT240311AT009_0-2048x1365.jpeg 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 2560px) 100vw, 2560px\"><figcaption>Gunnar Nurk n\u00e4itab elektrol\u00fc\u00fcseri \u00fchikrakku, mis valmis tema t\u00f6\u00f6r\u00fchmal koost\u00f6\u00f6s H2Electro O\u00dc-ga. FOTO: Andres Tennus<\/figcaption><\/figure>\n<p>Parim osa teadust\u00f6\u00f6st on tulemuste t\u00f5lgendamise protsess. Kui n\u00e4htusele ilmneb veenev lahendus v\u00f5i selgitus, on r\u00f5\u00f5m ja rahulolu suur. V\u00e4ga nauditav on ka kellegi teise elegantse teadust\u00f6\u00f6ga tutvumine. On meeldiv n\u00e4ha oivalist katsedisaini ja veenvat lahendust, \u00f5ppida midagi uut ja seostada seda n\u00e4htustega enda t\u00f6\u00f6s. Arutelud kolleegidega kuuluvad ka kindlasti parima osa hulka.<\/p>\n<p><strong>K\u00f5ige p\u00f5nevamad teemad, mida uurida<\/strong><\/p>\n<p>V\u00e4ga huvitav ja \u00fcsna l\u00e4biuurimata ala on oksiidsete elektroodimaterjalide pindadel k\u00f5rgel temperatuuril (600\u2013850 kraadi) toimuvad protsessid. K\u00f5rge temperatuuri t\u00f5ttu on selliste protsesside uurimine tehniliselt v\u00e4ga keeruline. Vaatamata sellele on meil koost\u00f6\u00f6s Prantsuse, Rootsi ja Saksa teadlastega \u00f5nnestunud hankida v\u00e4\u00e4rtuslikku teavet elektroodi pindade keemilise k\u00e4itumise kohta. Sellele tuginedes on v\u00f5imalik v\u00e4lja t\u00f6\u00f6tada uusi aktiivsemaid ja vastupidavamaid materjale.<\/p>\n<p><strong>Olulisim avastus<\/strong><\/p>\n<p>Loodan, et suurimad teaduslikud avastused seisavad veel ees, aga seni tehtust pean ise oluliseks t\u00f6id, milles selgitame k\u00f5rgtemperatuurse k\u00fctuseelemendi katoodi poorsuse ja aktiivsuse vahelisi seoseid. Selle uurimist\u00f6\u00f6 \u00fcks v\u00e4ljund on koost\u00f6\u00f6s AS-iga Elcogen kaitstud rahvusvaheline patent.<\/p>\n<p>Oluliseks pean ka teadust\u00f6\u00f6 tulemuste rakendamist praktilistes s\u00fcsteemides. Need p\u00fc\u00fcdlused realiseerusid m\u00f6\u00f6dunud s\u00fcgisel koost\u00f6\u00f6s H2Electro O\u00dc-ga valminud uudsetel redoksstabiilsetel elektroodimaterjalidel p\u00f5hineva k\u00f5rgtemperatuurse elektrol\u00fc\u00fcserpatarei protot\u00fc\u00fcbina.<\/p>\n<hr>\n<p><strong>S\u00fctitavad m\u00f5tlejad<\/strong><\/p>\n<p>Minu elektrokeemiahuvi s\u00fctitaja ja \u00f5petaja paljude aastate v\u00e4ltel on olnud professor Enn Lust. Hindan v\u00e4ga tema laia silmaringi, fundamentaalteaduslikku huvi elektrokeemiliste ja materjaliteaduslike probleemide vastu ja ka soovi tulemusi p\u00e4ris elus rakendada.<\/p>\n<p>Raamatute vahendusel on mind k\u00f5netanud paljude teadlaste m\u00f5tted. N\u00e4iteks Erast Parmasto defineeris oskuslikult mitmed teadust\u00f6\u00f6 olemust puudutavad k\u00fcsimused, mida on kasulik igal noorel teadlasel meeles pidada.<\/p>\n<hr>\n<p><strong>Hobid<\/strong><\/p>\n<figure class=\"alignright\"><img width=\"2535\" height=\"1690\" src=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29.jpeg\" class=\"attachment-2535x1690 size-2535x1690\" alt=\"\" style=\";max-width: 375px\" decoding=\"async\" loading=\"lazy\" srcset=\"https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29.jpeg 2535w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-1024x683.jpeg 1024w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-1920x1280.jpeg 1920w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-300x200.jpeg 300w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-768x512.jpeg 768w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-1536x1024.jpeg 1536w, https:\/\/sisu.ut.ee\/wp-content\/uploads\/sites\/868\/UUS20PROFESSOR20lastega20kunstimuuseumis2028erakogu29-2048x1365.jpeg 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 2535px) 100vw, 2535px\"><figcaption>Lastega kunstimuuseumis. FOTO: erakogu<\/figcaption><\/figure>\n<p>Praegusel eluetapil kulub suurem osa t\u00f6\u00f6v\u00e4lisest ajast perele. Kui sellest aega \u00fcle j\u00e4\u00e4b, siis naudin lugemist, muusika kuulamist ja matkamist. Vahel \u00f5nnestub ka s\u00f5pradega midagi toredat ette v\u00f5tta.<\/p>\n<p><strong>Vaimne v\u00f5i f\u00fc\u00fcsiline tervis?<\/strong><\/p>\n<p>Vaimne saab f\u00fc\u00fcsiliseta ja f\u00fc\u00fcsiline vaimseta hakkama v\u00e4ga l\u00fchikest aega. Seega on m\u00f5lemad olulised ja vajavad t\u00e4helepanu.<\/p>\n<p><strong>T\u00f6\u00f6 \u00fcksi v\u00f5i r\u00fchmas?<\/strong><\/p>\n<p>Teadust\u00f6\u00f6 eeldab s\u00fcvenemist ja uute teadmiste omandamist \u2013 \u00fcksi on see tegevus t\u00f5husam ja m\u00f5te ei j\u00e4\u00e4 pinnapealseks. Infovahetus ja arutelud on aga samuti vajalikud ning aitavad leida uusi lahendusteid ja vaatenurki.\u00a0<\/p>\n<p><strong>Teadus- v\u00f5i \u00f5ppet\u00f6\u00f6?<\/strong><\/p>\n<p>Kui peaksin valima, siis valiksin teadust\u00f6\u00f6, kuigi teadusliku probleemi lahendamise protsess, s.t arutelu tudengitega, mis on ju ka \u00f5ppet\u00f6\u00f6 vorm, pakub r\u00f5\u00f5mu nii intellektuaalses kui ka sotsiaalses m\u00f5ttes.<\/p>\n<p><strong>Parim viis puhata<\/strong><\/p>\n<p>Parim puhkus on k\u00f6itev raamat. Suurt lugemisnaudingut on mulle pakkunud Mika Waltari looming.<\/p>\n<hr>\n<p><strong>Mida peaks teadma k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide\u00a0kohta?<\/strong><\/p>\n<p>K\u00f5rgtemperatuursete energiamuundamiss\u00fcsteemide elektriline efektiivsus on parim, kuid nende puudus on k\u00f5rgest t\u00f6\u00f6temperatuurist tingitud k\u00fcllaltki pikk k\u00e4ivitusaeg. Tuleviku energiakontseptsioonis ei ole \u00fcht ja ainust tehnoloogiat, mis k\u00f5ik probleemid lahendaks. Olenevalt primaarenergiaallika iseloomust ja muudest tingimustest, n\u00e4iteks turuhinnast ja elektriv\u00f5rgust, leiavad rakendust erinevad tehnoloogilised lahendused.\u00a0<\/p>\n<p><strong>Mida loengusse tulles silmas pidada?<\/strong><\/p>\n<p>Osalege loengus aktiivselt! Kui midagi j\u00e4\u00e4b ebaselgeks, siis \u00e4rge kartke k\u00fcsida.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>K\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide arendamine aitab luua t\u00f6\u00f6kindlaid ja t\u00f5husaid energiamuundamisseadmeid, mis v\u00f5imaldavad liikuda fossiilsete energiakandjate juurest kestlikuma energeetika poole. Tartu \u00dclikooli k\u00f5rgtemperatuursete energiamaterjalide professor Gunnar Nurk\u00a0r\u00f5hutab, et t\u00f5husad ja odavad energia muundamise tehnoloogiad on p\u00e4ikese- ja tuuleenergia suuremahuliseks rakendamiseks h\u00e4davajalikud. \u201eTuule &#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":813,"featured_media":2284,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[40],"tags":[],"class_list":["post-2287","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-uus-professor"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2287","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/users\/813"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2287"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2287\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2284"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2287"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2287"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sisu.ut.ee\/ajakiri\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2287"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}