Schaefflerin laakeriratkaisu mahdollistaa tutkimukset ääriolosuhteissa Antarktiksella

• Schaeffler on valittu teknologiakumppaniksi kansainväliseen tärkeään tieteelliseen tutkimusprojektiin, jossa mitataan astrofyysisiä hiukkasia Antarktiksella
• Schaeffler toimii Ruotsin Uppsalan yliopiston kumppanina ja auttaa kehittämään tuuliturbiineja, joilla luodaan sähköä tutkimuslaitteille. Schaefflerin valmistamat laakerit ovat ensisijaisen tärkeitä turbiinien toiminnalle ja projektin tulokselle
• Projekti laajenee yhteistyössä Schaefflerin kanssa Grönlantiin, missä lämpötilat voivat laskea jopa -65 celsiukseen

Schaeffler, maailmanlaajuinen autoteollisuuden ja teollisten sektorien tavarantoimittaja jatkaa kumppanuuttaan Ruotsin Uppsalan yliopiston kanssa innovatiivisessa kansainvälisessä ja tieteellisessä tutkimusprojektissa nimeltä ARIANNA (Antarctic Ross Ice-Shelf Antenna Neutrino Array).

Tutkimustyötä tehdään arktisissa olosuhteissa ja tavoitteena on luoda ilmaisin erittäin korkean energian astrofyysisten hiukkasten - niin kutsuttujen "neutriinojen" - mittaamista varten. Neutriinot ovat yksi universumin tavallisimmista ja oleellisimmista rakennusosista. Neutriinot syntyvät ydinfuusioprosesseissa, joista aurinko ja tähdet saavat virtansa. Ne ovat näkymättömiä, lähes massattomia hiukkasia ja niiden tutkiminen on todella monimutkaista.

Schaefflerin pienikitkaiset laakerit mahdollistavat turbiinien toiminnan ja virran luomisen tutkimuslaitteistolle vaativissa olosuhteissa. Uppsalan yliopisto valitsi Schaefflerin teknologiakumppanikseen alkuperäiseen vuoden 2016 projektiin sekä kesällä 2022 Grönlannissa toteutettavaan uuteen projektiin.

Vuonna 2016 Schaeffler aloitti kumppanuuden Uppsalan yliopiston kanssa innovatiivisen ja kansainvälisen, tieteellisen tutkimusprojektin parissa. Tutkimusta ohjasi eri osaalueista vastaavat kolme professoria: Prof. Hans Bernhoff vastasi tuuliturbiinin kehittämisestä, Prof. Allan Hallgren käynnisti tuuliturbiiniprojektin ja Prof. Steve Barwick Kalifornian yliopistosta Irvinesta johti ARIANNA-projektia.

Tiimi haluaa tutkia neutriinoja ja aloitti ilmaisinyksikön kehittämisen. Ilmaisin tarvitsee virtaa jatkuvasti ja sen pitää kyetä toimimaan äärimmäisissä olosuhteissa, jopa -50 °C lämpötiloissa. Tutkimuksen paikaksi valittiin yksi maailman suurimmista jäämassoista, Antarktiksen rannikolla sijaitseva Rossin jäähylly. Siellä sijaitseva, autio Moore's Bay täytti neutriinojen tutkimisen edellyttämät kriteerit.

Uranuurtavaa tutkimustyötä äärimmäisen kylmissä olosuhteissa

Schaeffleria pyydettiin osallistumaan tutkimuslaitteiston virtalähteenä toimivien tuuliturbiinien kehittämiseen. Turbiinien piti kyetä toimimaan Antarktiksen ääriolosuhteissa. Vaihtelevien tuulimäärien vuoksi erittäin pieni kitka oli elintärkeää turbiinien toiminnalle ja projektin onnistumiselle. Turbiinien tehokkuustason pienikin lasku olisi katastrofaalista.

Schaeffler valittiin teknologiakumppaniksi toimittamaan erittäin vähäkitkaiset, urakuulakaakerit tuuliturbiineihin. Uppsalan yliopistossa rakennetut turbiinit käyttävät keraamisilla laakerikuulilla varustettuja urakuulalaakereita. Tarkkojen vaatimusten mukaisesti valmistettavat erikoislaakerit toimivat ilman öljyä tai rasvaa. Laakereiden alhaisen kitkan erikoistiivisteet suoriutuivat hyvin äärimmäisen kylmissä oloissa.

"Olemme ylpeitä siitä, että olemme vuodesta 2016 lähtien olleet osana tätä elintärkeää tutkimusta. Kokemus osoittaa selkeästi, että tuotteemme ovat suunniteltu ja valmistettu vastaamaan korkeimpiakin vaatimuksia", sanoo Schaeffler Nordicin toimitusjohtaja Erik Askensjö.

Laakereiden rakenne osoittautui kestäväksi ja ne ovat toimineet täydellisesti jopa -50 °C lämpötiloissa. Tuuliturbiiniprojekti on Ruotsin Uppsalan yliopiston ja StandUp for Energyn yhteisprojekti. Yhdysvaltojen kansallinen tiedesäätiö ja Ruotsin tutkimusneuvosto tukevat ARIANNA-projektia. Projektin pääpyrkimys on luoda ilmaisin erittäin korkean energian astrofyysisten hiukkasten mittaamiseen.

"Olemme erittäin tyytyväisiä Schaefflerin tarjoamaan tukeen ja laitteistoon. Ilman Schaefflerin erittäin pienikitkaista laakeria projekti ei olisi ollut mahdollinen. Yhteistyömme on mahdollistanut tutkimuksen onnistumisen", sanoo professori Hans Bernhoff.

Tällä hetkellä tuuliturbiiniprojektissa on käynnissä intensiivinen suunnittelu- ja testivaihe, jonka on tarkoitus päättyä huhtikuun loppuun mennessä. Grönlannin huippua varten rakennetaan suurempaa ja kestävämpää versiota ilmaisimesta, jossa on Schaefflerin laakerit aiempaa suuremmassa koossa. Uutta ilmaisinta rakennetaan entistäkin vaativampiin olosuhteisiin. Grönlannissa lämpötila voi laskea jopa -65 asteeseen ja tuulet vaihtelevat myrskyistä tyveneen. "Meidät valittiin ensisijaiseksi teknologiakumppaniksi projektin jatkoon laakereiden kehitys- ja valmistusosaamisemme ansiosta, mikä on todella positiivista", sanoo Erik Askensjö.

Tietoja ARIANNA-tutkimusprojektista

Jotta erittäin korkean energian astrofyysisiä hiukkasia voidaan mitata, ilmaisin asetettiin laajalle Rossin jäähyllylle, missä se toimii tehokkaimmin. ARIANNA-projekti tutkii neutriinoja, jotka vuorovaikuttavat Rossin jäähyllyn 600 metrin paksuisessa jääkuoressa. Kun korkeaenerginen neutriino vuorovaikuttaa atomin kanssa jään sisällä, saattaa syntyä havaittava lyhyt radioaaltopulssi. Kun fyysikot ymmärtävät yhä paremmin, kuinka ja missä erittäin korkean energian neutriinot syntyvät, he ymmärtävät niissä tähtitieteellisissä objekteissa tapahtuvia prosesseja, missä voimakkaimmat energiamuunnokset ilmenevät. Neutriinon ainutlaatuinen ominaisuus sallii havainnot, joita ei saada muista hiukkasista ja säteilystä. Neutriinojen havainnointi antaa tietoja maailmankaikkeudemme kehittymiseen liittyvistä perustavanlaatuisista kysymyksistä.

ARIANNA-projekti on Schaefflerille tärkeä. Schaeffler on edelläkävijä ja tulevaisuuden ajattelu on osa yrityksen DNA:ta. Schaefflerille innovatiivisuuden lisääminen tarkoittaa uusien aluevaltausten tekemistä ja ARIANNA-projekti on siitä erinomainen esimerkki