Teadustöö väljaõppega spetsialist annab innovatsioonile ettevõttes hoogu

Teadmussiirdedoktorantuur arendab spetsialistist väärt eksperdi, kes tunneb teadustöö võtteid ja suudab neid rakendades originaalseid lahendusi luua. Tal on uuenduslikku tehnoloogiat arendava ettevõtte igapäevatöö seisukohalt hindamatu väärtusega oskused, mida mullu Tallinna külje alla kütuseelementide tootmisüksuse rajanud AS Elcogen kõrgelt hindab.

Kütuseelement on seade, mis võimaldab muuta maagaasi, vesiniku või muu kütuse kõige tõhusamal moel elektrienergiaks. Samuti võib kütuseelement töötada teistpidi, tootes elektrolüüsi käigus elektrist ja veeaurust vesinikku ja hapnikku. Vesinik on keemiatööstuses nõutud tooraine, mille abil saab valmistada näiteks nii väetisi kui ka lõhkeaineid.

Elcogeni tootearenduse vaneminseneril Freddy Kukel on Tartu Ülikooli keemia instituudis lõpusirgel doktoritöö, mille eesmärk on leida uudseid materjale, mis võimaldaksid parandada tahkeoksiidsete kütuselementide tõhusust elektrolüüsirežiimis.

Kukk sattus tahkeoksiidsete kütuselementidega tegelema juba bakalaureuseõpingute ajal, mil Elcogeni ja Tartu Ülikooli ühises teadusprojektis oli vaja kedagi, kes teeks elektrolüüserite arendustööks vajalikke katseid. Et testimisvõimekus on ettevõttes sageli piiratud, pakkus ülikooli kõrgtemperatuursete energiamaterjalide professor Gunnar Nurk välja, et uuritavaid elektrolüüserelemente võiks katsetada ülikooli laboris. Samuti leidis professor, et tema töörühm saab pakkuda lisajõudu nii mõõtmistulemuste analüüsimisel, uute arendusideede väljatöötamisel kui ka elektrolüüseri ühikrakkude valmistamisel.

„Kui mulle, bakalaureusetudengile, tehti pakkumine projektis kaasa lüüa, võtsin selle hea meelega vastu, sest see oli väga põnev ja motiveeriv võimalus. Mulle tundus tähtis just see, et tegemist oli praktilise projektiga, mille tulemused võetakse päriselt kasutusele,“ rääkis Kukk, kelle toonane töö on viinud kuueaastase karjäärini Elcogenis ja peagi valmiva doktoritööni.

Teadus, mis on kahe jalaga maa peal

Teaduse ülesanne on avardada teadmiste piire ning leida, mis ja miks on üldse võimalik. Alusteaduslike tulemuste ja päriselu rakenduste vahele jääb aga sageli pikki aastaid arendustööd. Nii on teaduskirjanduses hulgaliselt huvitavaid tahkeoksiidsete kütuselementide kirjeldusi, mis on paraku teostatavad üksnes väga väikeste prototüüpidena või on tootmiseks ebamõistlikult kallid.

Kuke doktoritöö kavandit koostades leppisid ülikooli- ja ettevõttepoolsed juhendajad kokku, et teadustöös otsitakse ennekõike selliseid lahendusi, mis oleksid praktikas rakendatavad, hõlpsasti kohandatavad ja mahuvad majanduslikult mõistlikesse piiridesse.

Doktorandi teadustöö keskmes on materjalid, mis pole praegu veel tahkeoksiidsetes kütuselementides üldlevinud, kuid millel võiks olla hea potentsiaal seadme tööd tõhustada. Kukk tunneb rõõmu, et tema otsingud on vilja kandnud ja tahkeoksiidsete kütuselementidega kasutatavate materjalide mikrostruktuuri muutmisel on võimalik seadme kasutegurit tõesti suurendada.

Ärisaladus on kaitstud

Teadusajakirjades on küll ilmunud publikatsioonid, kus uuritud materjali kirjeldatakse, kuid ettevõtte intellektuaalomandi kaitsmist see Kuke sõnul ei takista. Artiklites avaldatakse analüüsiks vajalik osa materjalide kirjeldusest, aga valmistamistehnoloogia kirjeldus on ettevõtte ärisaladus.

Kuigi doktoritöö valmib ettevõtte ja ülikooli koostöös, on kogu tööprotsessis jälgitud, et arendustöö tundlikke detaile ettevõttest välja ei viida. Samal põhjusel on ka Freddy doktoritöö tulevane kaitsmine tõenäoliselt kinnine üritus, et oleks võimalik ka tundlikumaid detaile käsitlevaid küsimusi arutada. Ülikooli teadlastele on aga väärt teadmine, milliste praktilisi tehnoloogilisi kitsaskohti ettevõttes lahendatakse ja millised lünki oleks vaja uute teadmistega täita.

Doktorantuur kasvatab iseseisvaid mõtlejaid

Kukel on hea meel, et teadmussiirdedoktorantuur pakub tippspetsialistidele head väljaõpet, nii et ettevõtte arendustegevus saab seeläbi uue kvaliteedi. „Näiteks protsessiinseneri jaoks on doktorantuuril väga suur lisaväärtus. Tema töös on palju nüansse, milles on kindlasti abi teadustöö iseärasuste tundmisest ja iseseisvast analüüsivõimest. Need on aga peamised oskused, mida doktorantuuris arendatakse,“ selgitas Kukk.

Loe teadmussiirdedoktorantuuri kohta lähemalt ülikooli kodulehelt.