Doktor Karol Wawrzyniak z Narodowego Centrum Badań Jądrowych wygrał prestiżowy grant finansowany ze środków Funduszu Badań Naukowych AXA. Zwycięski temat dotyczy prac w zakresie oceny ryzyka niestabilnych stanów systemu elektroenergetycznego oraz zapobiegania rozprzestrzenianiu się zaburzeń prowadzących do blackoutu.

Pomysł na takie badania powstał w kierowanym przez dr inż. Wawrzyniaka Zespole Systemów Złożonych – jednej z grup badawczych utworzonych
w Narodowym Centrum Badań Jądrowych w ramach realizowanego od 2009 r. projektu Centrum Informatyczne Świerk. Głównym zadaniem CIŚ jest zapewnienie odpowiedniego wsparcia informatycznego niezbędnego dla rozwoju polskiej energetyki – zarówno jądrowej, jak i konwencjonalnej. W celu realizacji tych zamierzeń powstał jeden z czterech największych superkomputerów
w Polsce, stworzono również zespoły badawcze prowadzące własne badania naukowe. Jednym z nich jest Zespół Systemów Złożonych składający się
z naukowców i inżynierów o interdyscyplinarnym wykształceniu oraz doświadczeniu. Grupa ta prowadzi badania dotyczące m.in. zagadnień związanych z wytwarzaniem, przesyłaniem i rozdziałem energii elektrycznej oraz optymalizacją i modelowaniem rynków energii.

– Rozpoczynając projekt CIŚ zdecydowaliśmy, że rzeczywistą wartość dodaną stworzy dla nauki i gospodarki nie tyle sama moc obliczeniowa, co równoczesne rozwijanie kompetencji własnych zespołów badawczych. Sukcesy naszych młodych naukowców są najbardziej wymownym potwierdzeniem słuszności tego wyboru – zaznacza prof. Grzegorz Wrochna, dyrektor NCBJ.

Pozyskanie środków z Funduszu Badań Naukowych AXA to nie pierwszy duży sukces Zespołu Systemów Złożonych – od kwietnia br. naukowcy z Świerku są jedną z dwóch grup eksperckich wspierających Europejską Siecią Operatorów Elektroenergetycznych Systemów Przesyłowych (ang. European Network of Transmission System Operators for Electricity – ENTSO-E) w zakresie projektowania i oceny możliwych wariantów przyszłych konfiguracji strefowych europejskiego rynku energii.

– Grant Funduszu Badań Naukowych AXA to dla nas ogromne wyróżnienie
i zarazem duża motywacja do dalszej pracy. Bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej w warunkach innych niż normalne jest dzisiaj na pewno jednym
z najważniejszych zagadnień związanych z funkcjonowaniem sieci i systemów energetycznych. Właściwa ocena występującego tu ryzyka jest dużym wyzwaniem zarówno ze względu na konieczność uwzględnienia prawdopodobieństwa zaistnienia danego zdarzenia – np. silnych wiatrów
i deszczu lub ataku terrorystycznego – jak i właściwego oszacowania jego konsekwencji. Prowadzone przez nas badania mają służyć m.in. temu, aby optymalnie przeciwdziałać potencjalnym efektom kaskadowym wywołanym awarią jednego lub kilku elementów systemu elektroenergetycznego. Mogą one prowadzić do blackoutów które dotykają znacznej części społeczeństwa oraz infrastruktury krytycznej, takiej jak szpitale, lotniska, czy systemy telekomunikacyjne – tłumaczy dr. Wawrzyniak. – Obecnie operatorzy dysponują szeregiem narzędzi do regulacji systemu, miedzy innymi rozwiązaniami pozwalającymi dostosować stronę popytową i podażową do ograniczeń występujących w sieci. Przykład takich działań widzieliśmy ostatnio w Polsce przy wprowadzeniu 20-tego stopnia zasilania, kiedy to możliwości regulacyjne po stronie podażowej okazały się niewystarczające. W rezultacie trzeba było ograniczać zużycie energii. Z powodu włączania do systemów coraz większej ilości zależnych od warunków pogodowych jednostek wytwórczych pozyskujących energię ze źródeł odnawialnych podobne problemy będą się w przyszłości nasilać, musimy zatem nauczyć się efektywnie sobie z nimi radzić. W ramach projektu AXA próbujemy znaleźć odpowiedź, jak najlepiej prowadzić różnego rodzaju działania dostosowawcze, biorąc pod uwagę zarówno koszty dostosowania jak i koszty ewentualnych konsekwencji dla społeczeństwa – uzupełnia.

Dr inż. Karol Wawrzyniak jest również laureatem organizowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego programu Top 500 Innovators -
w ramach którego uczestniczył w stażu szkoleniowym na Uniwersytecie Stanforda. Program jest adresowany do najlepszych pracowników polskich jednostek naukowych, których prace mają duży potencjał komercjalizacyjny.

– Stypendium AXA jest kolejnym potwierdzeniem wiedzy i umiejętności zbudowanego w Świerku zespołu naukowego – podkreśla prof. Wojciech Wiślicki, kierownik projektu Centrum Informatyczne Świerk. – Serdecznie gratuluję
dr inż. Karolowi Wawrzyniakowi oraz wszystkim członkom jego zespołu, jestem przekonany, że ten grant zostanie bardzo dobrze spożytkowany – dodaje.

Ze środków AXA co roku finansowane jest 30 grantów dla najlepszych naukowców zajmujących się tematami ryzyka w różnych dziedzinach i obszarach. Do chwili obecnej Fundusz przeznaczył na tego typu badania około 131 mln EUR, wspierając niemal 450 projektów realizowanych w 32 krajach.