La formazione dei laureati potenzia il settore delle energie rinnovabili offshore

Mentre la crisi climatica si intensifica e i prezzi dei carburanti diventano sempre più volatili, le fonti energetiche rinnovabili offrono la preziosa speranza di un futuro sicuro e sostenibile. Le acque del mare che circondano il Regno Unito forniscono un'abbondante fornitura di energia eolica e marina, che ha guidato la rapida innovazione tecnica nei sistemi energetici offshore e l'emergere di un fiorente settore industriale. Di conseguenza, il Regno Unito è ora uno dei più grandi mercati al mondo per l'eolico offshore, che ora rappresenta fino al 12% del consumo totale di energia del Regno Unito, e il paese è diventato un leader globale nello sviluppo di piattaforme energetiche che sfruttano l'energia naturale del vento, delle onde e delle maree.

Nonostante tali notevoli progressi, un'ulteriore espansione nel settore delle energie rinnovabili offshore sarà fondamentale per il Regno Unito per raggiungere l'obiettivo di raggiungere l'azzeramento delle emissioni nette di gas serra entro il 2050. Ciò richiederà a più scienziati e ingegneri di avere le competenze e le conoscenze necessarie per progettare, costruire e gestire piattaforme energetiche offshore che raggiungano una generazione di energia efficiente e affidabile senza danneggiare l'ambiente marino. Infatti, dati raccolti dalla società di consulenza PwC suggerisce che il numero di posti di lavoro nel settore delle energie rinnovabili sta crescendo quattro volte più velocemente del mercato del lavoro complessivo del Regno Unito, con posizioni pubblicizzate nell'economia verde quasi triplicate nel 2022.

Lo sviluppo di tali competenze specialistiche è la motivazione principale alla base dell'unico programma di formazione di dottorato dedicato nel Regno Unito in energia eolica e marina. Riunendo i principali gruppi di ricerca in ingegneria offshore presso l'Università di Oxford, energia marina presso l'Università di Edimburgo ed energia eolica presso l'Università di Strathclyde, il Center for Doctoral Training (CDT) di Sistemi e strutture per l'energia eolica e marina mira a fornire ai suoi studenti le conoscenze tecniche e le competenze professionali necessarie per guidare gli sviluppi futuri in questo settore in rapida crescita. Il programma quadriennale è sostenuto dall'Engineering and Physical Sciences Research Council e cofinanziato da una serie di partner industriali.

Secondo il coordinatore del CDT, Drew Smith dell'Università di Strathclyde, circa il 70% della coorte di ogni anno si sposta direttamente nel settore delle energie rinnovabili offshore, mentre il resto rimane nel settore accademico per proseguire la ricerca sui sistemi energetici offshore di prossima generazione.

"Sapevo di voler fare un dottorato di ricerca, ma stavo anche pensando alle mie future opzioni di lavoro", afferma Orla Donnelly, laureata in fisica che ora è al secondo anno del programma. "Nel mio ultimo anno ho seguito un modulo sulle energie rinnovabili che mi è piaciuto molto, e il CDT mi è sembrato un'opportunità ideale per iniziare a costruire una carriera nel settore dell'energia offshore".

Poiché la maggior parte degli studenti ha una conoscenza preliminare molto scarsa della tecnologia delle energie rinnovabili quando entra nel programma, nei primi sei mesi tutti i nuovi iscritti completano una serie di moduli di base presso l'Università di Strathclyde, con argomenti che vanno dall'aerodinamica e dalla conversione di potenza fino alla sicurezza, rischio e affidabilità delle piattaforme offshore. Gli studenti hanno quindi la possibilità di prendere altri tre moduli insegnati durante il loro primo anno, o iniziare il loro progetto di ricerca e poi scegliere altri tre moduli successivamente nel programma.

Donnelly ha scelto di dedicare il suo primo anno alla formazione formale, che le ha fornito una preziosa panoramica delle diverse tecnologie coinvolte nella costruzione e nel funzionamento dei sistemi energetici offshore. "Quando ho iniziato, non conoscevo abbastanza le tecnologie rinnovabili per sapere su quale area volevo concentrarmi per il mio dottorato", afferma. “L'anno di formazione mi ha introdotto alle basi dell'energia eolica, marina e delle maree, e mi ha anche permesso di conoscere il personale accademico e le loro diverse aree di competenza. Ciò mi ha reso molto più fiducioso nella scelta del mio progetto di ricerca”.

Lavorare attraverso i moduli principali con studenti provenienti da diversi background scientifici e ingegneristici aiuta i nuovi arrivati ​​a fare i conti con tecnologie sconosciute e ad esplorare i più ampi fattori economici e ambientali in gioco. "Abbiamo avuto 18 persone nel nostro anno, inclusi fisici e matematici, nonché ingegneri meccanici, civili ed elettrici", commenta Donnelly. "Siamo stati in grado di aiutarci a vicenda con le nostre conoscenze specialistiche e questo ha reso tutto molto più semplice."

I legami forgiati tra gli studenti in quel primo anno generano anche una forte rete di supporto che persiste in tutto il CDT. "La maggior parte delle persone pensa che un dottorato di ricerca sia un'impresa individuale, ma io sono entrato a far parte di un'ampia coorte di persone che lavorano tutte nella stessa area", continua Donnelly. "I nostri progetti di ricerca possono essere incentrati su diversi problemi, ma possiamo comunque offrire un'opinione se qualcuno incontra un problema".

Anche Jade McMorland, che ora è all'ultimo anno del CDT, ha apprezzato la natura collaborativa del programma. Il suo progetto di ricerca si concentra sulle operazioni e la manutenzione delle turbine eoliche di nuova generazione, compresi i progetti di vento galleggiante che vengono sviluppati per consentire la costruzione di piattaforme energetiche in acque più profonde, e quindi più ventose. "Quando ho iniziato c'era solo un altro studente che lavorava sul vento fluttuante, ma ora siamo circa 10", dice. “Abbiamo creato il nostro gruppo di ricerca, che ci ha permesso di fare cose davvero divertenti come sprint di dati su operazioni nella vita reale. Se ho una domanda su qualcosa di veramente specifico, so che ci sarà qualcuno nel gruppo che ha le competenze specialistiche per aiutarmi".

McMorland è stato anche uno dei principali promotori del Professional Engineers Training Scheme (PETS), un'iniziativa guidata dagli studenti che mira a sviluppare abilità e competenze che altrimenti sarebbero difficili da acquisire durante un progetto di dottorato, come la gestione del team e le capacità di leadership. In gran parte ciò si ottiene attraverso un programma di sensibilizzazione che include attività educative presso le scuole locali, eventi e seminari di networking e l'organizzazione della conferenza annuale del CDT.

Il comitato PETS sovrintende anche alla formazione professionale e allo sviluppo delle competenze necessarie agli studenti per ottenere lo status di charter, che è un vantaggio particolare per gli studenti desiderosi di lavorare nell'industria. "Attraverso il PETS e alcuni corsi di formazione aggiuntivi, cerchiamo di soddisfare tutte le principali competenze necessarie per il noleggio", afferma McMorland. "Il feedback dei nostri studenti sponsorizzati e del nostro comitato consultivo industriale suggerisce che sta diventando più importante diventare un ingegnere abilitato per progredire rapidamente nel settore delle energie rinnovabili offshore".

Oltre ad aumentare le prospettive di carriera degli studenti, il SIPE svolge un ruolo importante nel rafforzare i collegamenti tra le coorti e le tre istituzioni che compongono il CDT. Il comitato organizza attività sociali, gestisce un sistema di amici per consentire ai nuovi arrivati ​​di beneficiare dell'esperienza degli studenti più grandi e ha un collegamento diretto con la gestione del CDT per fornire una voce alla comunità studentesca. "Il PETS è stato un grande punto di forza per me con il CDT", afferma McMorland, che ha presieduto il comitato l'anno scorso ed è ora co-presidente. "È bello avere un'ora di distanza dalla tua ricerca in cui puoi semplicemente chattare con altre persone su tutte le diverse attività in cui sono coinvolte."

Mentre molti neolaureati potrebbero essere tentati dalle opportunità di carriera immediate disponibili in un settore così vivace, McMorland ritiene di aver beneficiato dell'esperienza di gestire il proprio progetto di ricerca in un ambiente che le ha permesso di creare molte nuove connessioni.

"È stato fantastico esplorare un'area, trovare un problema che è importante portare avanti e approfondire un argomento che mi interessa davvero", afferma. “Dopo un paio di mesi dall'inizio del mio dottorato di ricerca ero in Danimarca per presentare il mio lavoro e mi è davvero piaciuta l'opportunità di interagire con diverse aziende del settore delle energie rinnovabili offshore e di partecipare a conferenze in cui altre persone sono davvero interessate alla mia ricerca. "

• Applicazioni per il CDT in sistemi e strutture per l'energia eolica e marina sono ora aperti per l'anno accademico che inizia a settembre 2023. I candidati di alto livello devono avere una laurea di primo o secondo grado in matematica o qualsiasi disciplina scientifica o ingegneristica e devono essere in grado di dimostrare eccellenti capacità matematiche.

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• Fonte: https://physicsworld.com/a/graduate-training-powers-offshore-renewables-sector/