Kindheitsleidenschaft treibt die Entwicklung eines Ingenieurprofessors voran

Schon in jungen Jahren wusste die Familie von Hamed Nademi, dass er dazu geschaffen war, mit Technologie zu arbeiten. Mit nur 9 Jahren erfüllte der Drittklässler große Freude, als er ein Klassenzimmer voller Geräte betrat – elektronische Geräte also, die mit verdrillten Drähten und kreisförmig gewundenen Spulen verflochten waren, die in jede Rille hinein- und herausliefen.

Nademi nahm aufgeregt die Werkzeuge in die Hand, mit denen sein Vater und sein Großvater oft nach Lösungen suchten, und begann, die verschiedenen Spulen zu einzigartigen Formen zu verschmelzen. Die Haushaltsgegenstände seiner Familie wie der Fernseher oder die Autos blieben nie lange kaputt, da die Hände der Generationen an die Arbeit gingen und die kreativen Räder sich zu drehen begannen. Obwohl sein Vater Lehrer und sein Großvater Elektriker waren, spielte die Familie eine entscheidende Rolle bei Nademis Karriere.

Heute, Jahre später, arbeitet er als Assistenzprofessor für Elektrotechnik am Cal State San Marcos. Heutzutage sehen seine Projekte etwas anders aus, aber sie umfassen immer noch alles, wofür er sich in diesem jungen Grundschulalter verliebt hat.

Mit seinem Fachwissen im Bereich erneuerbarer Energien verbringt Nademi einen Großteil seiner Zeit damit, mit seinen Studenten an vier Projekten zu arbeiten, die jeweils für sich funktionsfähig sind, aber auch interdisziplinär zusammenpassen. Die Basis des Projekts ist ein unbenutzter Golfwagen, der so umgebaut wurde, dass er mit einer Batterie oder Solarenergie betrieben werden kann, während die Batterie durch Photovoltaik-(PV)-Solarpaneele aufgeladen wird. Wenn der Akku im Golfwagen verwendet wird und genügend Sonnenlicht vorhanden ist, lädt sich der Wagen während des Betriebs im Wesentlichen selbst auf.

Als nächstes baut er ein Mikronetzsystem auf, das aus Batteriemodulen als Energiespeicher, Solar-PV-Modulen und einer kleinen Windkraftanlage für Wohngebäude besteht. Diese Batterie könnte nicht nur mit Solarenergie, sondern auch mit Windenergie aufgeladen werden. Nademi hat dies zu einem Schwerpunkt seiner Forschung gemacht, da ein effizientes Steuerungsschema für den stabilen und zuverlässigen Betrieb eines solchen Mikronetzsystems eine industrieoffene Herausforderung darstellt.

Die verschiedenen Energieressourcen dieser Mikronetzsysteme würden alle zusammenarbeiten, um den Motor des Golfwagens einzuschalten, zu fahren und wieder aufzuladen. Diese Vorgänge würden auch durch auf dem Wagen oder auf einem Bodenmontagesatz neben dem Golfwagen montierte Solarmodule beeinflusst.

Das dritte Projekt untersucht Onshore- und/oder Offshore-Windparkenergiesysteme.

Und das vierte Projekt, inspiriert von der Art und Weise, wie Elefanten schwimmen, ist ein Meeresenergie-Prototyp: ein Vierzylinder-Kolben, der aus Ozean- oder Meereswellen zieht, um Druckluft zu erzeugen. Diese Luft würde schließlich Strom erzeugen, der zum Betreiben von Systemlichtern im Meer oder zur Stromversorgung eines Stromnetzes eines Energieversorgers verwendet werden könnte, wie es SDG&E verwendet.

Projekte dieser Art sind wichtig, da Innovationen bei der Energienutzung für die aktuelle weltweite Klimakrise von entscheidender Bedeutung sind. Wenn das Golfwagen-Ziel erfolgreich ist, könnten diese Vorgänge tatsächlich auf einen anderen Fahrzeugtyp, beispielsweise ein Elektrofahrzeug, übertragen werden.

„Im Zeitalter der Digitalisierung und schnelllebiger Technologien gibt es viele Herausforderungen bei der Umsetzung erneuerbarer Energiequellen. Das bedeutet auch, dass sich für unsere Studierenden große Chancen ergeben, wenn zukünftige Arbeitskräfte sich diesen Herausforderungen stellen“, sagte Nademi. „Die verteilte erneuerbare Energie und der elektrifizierte Transport verändern unser tägliches Leben tiefgreifend … und das ist ein weltweiter Trend.“

Bei allen Projekten legt Nademi Wert darauf, mit seinen Studenten zusammenzuarbeiten und ihnen praktische Erfahrungen zu ermöglichen, die ihnen die Fähigkeiten vermitteln, die sie für ihre zukünftige berufliche Laufbahn benötigen. Er unterrichtet sie in mehreren Kursen, die für zahlreiche Branchen von Nutzen sind. Aus diesem Grund erhielt jeder Student des ersten Jahrgangs der Elektrotechnikstudierenden, der im Frühjahr 2023 seinen Abschluss machte, ein Stellenangebot.

Christopher Lee und Peter Klarwein gehören zu den ersten Studenten, die seit der Genehmigung und Lieferung im November 2022 an dem Golfwagen-Projekt arbeiten.

„Chris und ich lernen bei der Arbeit an solchen Projekten definitiv viel“, sagte Klarwein. „Im Moment sind wir praktisch nur damit beschäftigt, alles zu installieren, was eine Herausforderung war, weil wir auf viele Probleme gestoßen sind.“

„Nademi war wirklich großartig und hat uns sehr geholfen, als wir auf diese Probleme stießen. Ich habe durch die Zusammenarbeit mit ihm viel gelernt und er weckt in mir den Wunsch, ein besserer Mensch zu sein.“

Nademi glaubt, dass es seine Aufgabe im akademischen Bereich ist, alles zu tun, um den Studierenden zu helfen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Kalifornien ist ein Vorbildstaat bei der Integration erneuerbarer Energiequellen weltweit. Elektroingenieure werden auch benötigt, um dem südwestlichen Teil der Vereinigten Staaten, der unter einer Dürre leidet, zu helfen oder fossile Brennstoffe durch dezentrale Energieressourcen zu ersetzen, um den Klimawandel zu bekämpfen.

„Das sind große Chancen für unsere Studenten und diese Fähigkeiten fehlen bei den Bemühungen zur Personalentwicklung“, sagte Nademi. „Ich glaube, dass die Zukunft der Nationen vom Erfolg unserer derzeitigen Studenten abhängt, und meine Mission als in diesem Bereich tätiges Fakultätsmitglied besteht darin, meinen Studenten die Möglichkeit zu bieten, in Zusammenarbeit mit der Industrie das notwendige Wissen zu erwerben und Schlüsseltechnologien zu entwickeln.“ , der schülerzentrierte Lernansatz.“

Eric Breier, Spezialist für öffentliche Angelegenheiten

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