Kým o výnimočných fyzikoch alebo lekároch čítame neustále, elektrotechnici zbierajú úspechy v tieni ich slávy. Komplikovaný svet techniky totiž nemá rád filozofické parafrázy, ale vyžaduje si matematickú presnosť. Pre Mareka Franka z Elektrotechnického výskumného a projektového ústavu v Novej Dubnici je viac než záľubou. Denne premýšľa nad vecami, ktoré môžu vylepšiť život každému z nás.
Ing. Marek Franko, PhD. je riaditeľom útvaru Výskumu a vývoja výkonovej elektrotechniky v Elektrotechnickom výskumnom a projektovom ústave v Novej Dubnici. Je odborníkom v oblasti výkonovej elektroniky a v rámci výskumných aktivít navrhuje magnetické obvody a elektrické pohony. Ako autor piatich patentových prihlášok, troch úžitkových vzorov, spoluautor viacerých publikácií, vedeckých článkov zverejnených v zahraničných odborných periodikách a vysokoškolskej učebnice tiež vytvoril viac než 10 dizajnov.
Špecializujete sa na vývoj elektrotechnických zariadení – skúmate elektrické pohony, výkonovú elektrotechniku, pracujete na nových elektrických strojoch… Ako si vašu prácu môže predstaviť napríklad laik ako ja?
V Elektrotechnickom výskumnom a projektovom ústave (EVPÚ) sa venujeme aplikovanému výskumu a vývoju zariadení výkonovej elektrotechniky a pohonov, ktoré sú aplikované do koľajových (železničných) vozidiel, vozidiel mestskej dopravy a napájacích staníc. Je to vývoj špeciálnych zdrojov a systémov, vyžadujúcich veľké množstvo práce zameranej na analýzy riešení, návrhy štruktúr a topológií, tak aby boli splnené všetky požiadavky kladené na riešené, ale aj prísne požiadavky noriem pre prevádzku týchto vozidiel. Stali sme sa štandardným výrobcom a dodávateľom trakčných a pomocných meničov pre koľajové vozidlá. Okrem toho pracujeme aj na vývoji špeciálnych prúdových zdrojov pre napájanie časticových urýchľovačov. Tieto sú, tak, ako aj samotný urýchľovač, navrhované na mieru, pričom pracujeme so supravodivými magnetmi ako záťažou týchto zdrojov a energia je v dynamických režimoch uskladňovaná v superkondenzátoroch, alebo aj rekuperovaná do siete. Samozrejme, rozvíjame aj iné aktivity v ďalších oblastiach elektrotechnického priemyslu, ako je napr. bezpečnosť, kde sa venujeme vývoju mechatronických a optoelektronických systémov pre ochranu objektov, priestorov (štátnych hraníc).
Vy sám ste autorom návrhu nového typu motora. Čím je unikátny?
Pracoval som na vývoji motora, ktorý v mechatronickom systéme nahradil pohon tvorený motorom a prevodovkou. Tento motor okrem toho, že bol vyvíjaný s cieľom plniť veľmi vysoké nároky na presnosť a dynamiku pohonu, umožnil aj zlepšenie iných vlastností, a to bezúdržbovosť a núdzové polohovanie.
Pri preberaní Ceny za vedu a techniku 2019. Foto: Ján Laštinec, NCP VaT pri CVTI SR
Aké ďalšie zaujímavé nápady alebo patenty máte na konte? Mohli by ste ich bližšie opísať?
Spolu s kolegami sme vyvinuli rad stredofrekvečných výkonových transformátorov, ktorých základom sú jadrá z nanokryštalického materiálu, ktoré sú používané vo výkonových meničoch. Ich prínosom bolo výrazné zlepšenie hlavných parametrov týchto zariadení. Podarilo sa nám navrhnúť aj vyhotovenie takéhoto transformátora s toroidným jadrom a s kvapalinovým chladením, čo umožnilo ďalšie zvýšenie výkonu, resp. zmenšiť rozmery transformátora – a takýto typ je aplikovaný v zariadení určenom pre fyzikálne laboratórium pri nukleárnom výskume.
Ako vyštudovaný elektrotechnik a výskumník v jednej osobe zrejme rád hľadáte spôsoby, ako veci vylepšiť. Čo je vašou životnou métou? Na čo by ste raz chceli prísť? Alebo, snívate o nejakom vynáleze, ktorý by možnosti ľudstva posunul výrazne vpred?
Áno, výkonová elektrotechnika a elektrické pohony sú aktuálne dynamickou oblasťou elektrotechnického priemyslu, takže si na našom pracovisku kladieme také ciele, aby sme v tomto odbore napredovali – napríklad zavádzaním nových materiálov, digitálnych systémov a nových technológii do týchto zariadení. Aktuálne pracujeme na vývoji prototypov s novými komponentmi na báze karbidu kremíka, nitridu gália a rozširovaním aplikácie nanomateriálov. Nasadením týchto prvkov očakávame ďalšie zvýšenie účinnosti, zníženie rozmerov a hmotnosti našich zariadení a rozšírenie o nové možnosti. Keďže ide o zavedenie novej technológie, je s tým spojený široký rozsah prác aj v spolupracujúcich systémoch, ako sú najmä vývoj magnetických obvodov a riadiacich obvodov. Ďalšími novými témami, ktorým sa chcem venovať, sú plazmové technológie a aplikácie s bezdrôtovým prenosom energie.
Svet momentálne zažíva technologický boom. Snažíte sa niekedy zo „zóny vedy a techniky“ uniknúť? Máte nejaké hobby, ktoré s technikou nesúvisí?
Svet nových technológii ma veľmi zaujíma, ale „útekom“ je teraz v prvom rade moja rodina, keďže máme tri malé deti, a potom fyzická práca okolo domu a aktívny pohyb. Ak je tohto času viac, mám rád turistiku, v rámci ktorej sa snažím spoznávať Slovensko.
Čo pre vás znamená ocenenie Osobnosť vedy a techniky? Aké pocity ste mali, keď ste sa dozvedeli, že patríte medzi laureátov?
Je to veľké ocenenie, ktoré ma povzbudzuje v tom, že dlhodobá práca, energia a čas, ktoré som jej venoval, majú zmysel. Je to tiež motivácia do ďalšej práce, aby som tou osobnosťou naozaj bol. Ocenený som ako jednotlivec, ale výsledky prináša tím, do ktorého sú zapojení ďalší odborníci. Bez nich by som nedosiahol také výsledky. Ocenenie si vážim a súčasne ďakujem všetkým mojim blízkym a kolegom.
Ďakujem vám za rozhovor a aj v mene redakcie Vedanadosah.sk vám gratulujeme k oceneniu.
Rozhovor pripravila a uverejnila: Zuzana Hrubá, NCP VaT pri CVTI SR
Foto: archív Mareka Franka, Ján Laštinec, NCP VaT pri CVTI SR