Aspaldiko bero-transferentzia arazoak konpontzea |MIT Berriak

Mende batez zientzialariak harritu dituen galdera da.Baina, 625.000 $ AEBetako Energia Sailaren (DoE) Karrera Hasierako Zerbitzu Distinguished Sariak bultzatuta, Matteo Bucci, Zientzia eta Ingeniaritza Nuklearreko (NSE) Saileko irakasle laguntzailea, erantzun batera hurbiltzea espero du.
Pasta egiteko ura berotzen ari zaren edo erreaktore nuklear bat diseinatzen ari zaren ala ez, fenomeno bat —irakitea— funtsezkoa da bi prozesuetarako eraginkortasunez.
«Irakitea bero-transmisiorako mekanismo oso eraginkorra da;horrela, gainazaletik bero kantitate handia kentzen da, eta horregatik potentzia dentsitate handiko aplikazio askotan erabiltzen da”, adierazi du Buccik.Erabilera adibidea: erreaktore nuklearra.
Hasi gabekoentzat, irakitea erraza dirudi: lehertzen diren burbuilak sortzen dira, beroa kenduz.Baina zer gertatzen da hainbeste burbuila sortu eta elkartuz gero, bero-transferentzia gehiago eragozten zuen lurrun-marra bat sortuz?Horrelako arazo bat irakiten krisia izenez ezagutzen den entitate ezaguna da.Honek erreaktore nuklearreko erregai-barrenen ihes termikoa eta porrot egitea ekarriko luke.Hori dela eta, "irakite krisia gerta daitekeen baldintzak ulertzea eta identifikatzea funtsezkoa da erreaktore nuklear eraginkorragoak eta kostu lehiakorrak garatzeko", esan du Butchek.
Simmering krisiari buruzko lehen idatziak 1926 baino ia mende bat lehenagokoak dira. Lan asko egin den arren, "argi dago ez dugula erantzunik aurkitu", esan zuen Buccik.Irakiten krisiak arazo izaten jarraitzen du, izan ere, eredu ugari egon arren, zaila baita fenomeno garrantzitsuak neurtzea horiek frogatzeko edo ezeztatzeko."[Irakitea] eskala oso-oso txikian eta oso-oso denbora laburrean gertatzen den prozesu bat da", esan zuen Buccik."Ezin dugu ikusi behar den xehetasun mailarekin benetan gertatzen ari dena ulertzeko eta hipotesiak probatzeko".
Baina azken urteotan, Bucci eta bere taldea irakitearekin lotutako fenomenoak neurtu eta galdera klasiko bati behar-beharrezko erantzuna emateko diagnostikoak garatzen aritu dira.Diagnostikoa tenperatura infragorriak neurtzeko metodoetan oinarritzen da argi ikusgaia erabiliz."Bi teknologia hauek konbinatuz, epe luzerako bero-transferentziako galderei erantzuteko prest egongo garela uste dut eta untxi-zulotik ateratzeko gai izango garela", esan du Buccik.Energia Nuklear Programako AEBetako Energia Sailaren diru-laguntzek ikerketa hau eta Bucciren beste ikerketa-ahaleginetan lagunduko dute.
Buccirentzat, Italiako Florentziatik gertu dagoen Citta di Castellon hazi zen herri txiki batean, puzzleak konpontzea ez da berria.Butchen ama lehen hezkuntzako irakaslea zen.Bere aitak Bucciren zaletasun zientifikoa bultzatzen zuen makina-denda bat zuen.«Txikitatik Legoren zale handia nintzen.Pasioa zen», gaineratu zuen.
Italiak bere sorrera-urteetan energia nuklearraren gainbehera handia izan bazuen ere, gaiak liluratu zuen Bucci.Lan-aukerak ez zeuden ziur, baina Buccik sakontzea erabaki zuen."Nire bizitza osoan zerbait egin behar badut, ez da nahiko nuke bezain ona", esan zuen txantxetan.Buccik ingeniaritza nuklearraren gradu eta graduondoko ikasketak egin zituen Pisako Unibertsitatean.
Beroa transferitzeko mekanismoekiko interesa bere doktoretza-ikerketetan oinarritu zen, eta Parisko Energia Alternatibo eta Energia Atomikoko Frantziako Batzordean (CEA) lan egin zuen.Bertan, lankide batek ur irakinaren krisia lantzea proposatu zuen.Oraingo honetan, Bucci-k MIT-ko NSE-n jarri zuen begirada eta Jacopo Buongiorno irakaslearekin harremanetan jarri zen institutuaren ikerketari buruz galdetzeko.Buccik CEAn funtsak bildu behar izan zituen MITen ikertzeko.Joan-etorriko txartelarekin iritsi zen 2013ko Bostongo maratoiaren atentatua baino egun batzuk lehenago.Baina harrezkero Bucci bertan geratu da, ikertzaile eta gero NSEko irakasle laguntzaile bilakatuz.
Buccik aitortu du MIT-n matrikulatu zenean bere ingurunera egokitzea zaila izan zela, baina lanek eta lankideekiko adiskidetasunak —NSEko Guanyu Su eta Reza Azizyan bere lagunik onenak direla uste du— hasierako zalantzak gainditzen lagundu zuten.
Irakiten diagnostikoez gain, Bucci eta bere taldea adimen artifiziala ikerketa esperimentalarekin uztartzeko moduak ere lantzen ari dira.Irmoki uste du "diagnostiko aurreratuak, ikaskuntza automatikoa eta modelizazio tresna aurreratuak integratzeak fruituak emango dituela hamarkada batean".
Bucciren taldea laborategi autonomo bat garatzen ari da irakiten dagoen bero-transferentzia esperimentuak egiteko.Ikaskuntza automatikoaren bidez, konfigurazioak erabakitzen du zein esperimentu egin behar den taldeak ezarritako ikaskuntza-helburuen arabera."Makinak galdera horiei erantzuteko behar diren esperimentu motak optimizatuz erantzungo duen galdera bat egiten ari gara", esan zuen Buccik."Egia esan, uste dut hau dela irakiten ari den hurrengo muga".
"Zuhaitz batera igo eta gailurrera iristen zarenean, zerumuga zabalagoa eta ederragoa dela konturatzen zara", esan zuen Butchek arlo honetan ikertzeko gogoa duela.
Nahiz eta altuera berrietan ahalegindu, Buccik ez du ahaztu nondik datorren.Italiak 1990eko FIFA Munduko Kopa ospatu zuela ospatzeko, kartel batzuek Koliseo barruan dagoen futbol-estadioa erakusten dute, bere etxean eta bulegoan leku harro hartuta.Alberto Burrik sortutako kartel hauek balio sentimentala dute: artista italiarra (egun hildakoa) Bucciren jaioterrikoa zen, Citta di Castellokoa ere.


Argitalpenaren ordua: 2022-08-10