Jak skomercjalizować polskie innowacje z obszaru energetyki?

O projektach w obszarze energetyki rozproszonej, komercjalizacji pomysłów polskich naukowców, a także o potencjale opracowanego w Krakowie magazynu energii w rozmowie z Gramwzielone.pl opowiada prof. dr hab. inż. Jerzy Lis, rektor Akademii Górniczo-Hutniczej.

Piotr Pająk, Gramwzielone.pl: W jakim zakresie rozwiązania związane z czystą energetyką znajdują się w obszarze zainteresowań Akademii Górniczo-Hutniczej?

Prof. dr hab. inż. Jerzy Lis, rektor AGH: Zainteresowanie energetyką jest wpisane w DNA Akademii Górniczo-Hutniczej i wyraża się już w samej nazwie uczelni. Badaczki i badacze z naszej uczelni nie tylko odpowiadają na potrzeby zmieniającego się rynku energii, ale swoimi odkryciami i wynalazkami nadają kierunek polskiej transformacji energetycznej. Problemy związane z nowoczesną energetyką rozproszoną są obecne w badaniach i dydaktyce właściwie każdego wydziału AGH. Poszczególne jednostki zajmują się różnymi jej aspektami, takimi jak: rozwiązania techniczne, urządzenia, działalność usługowa.

REKLAMA

Od laboratorium do produkcji – komercjalizacja pomysłów

W branży czystej energii często pojawiają się informacje o ciekawych rozwiązaniach z obszaru czystych technologii, które opracowują polscy naukowcy. Jednak problemem okazuje się ich późniejsza komercjalizacja. Jakie są generalne powody fiaska komercjalizacji technologii opracowywanych przez naukowców w naszym kraju? Jakie dobre praktyki w tym zakresie warto wdrożyć i co można doradzić młodym naukowcom szukającym możliwości urynkowienia pomysłów rodzących się w laboratoriach?

Jako uczelnia robimy co w naszej mocy, by wesprzeć naukowców na tej wyboistej ścieżce. Możemy pochwalić się pewnymi sukcesami, ale z pewnością jest jeszcze wiele do zrobienia. Dużym problemem jest brak środków na finansowanie etapów przedwdrożeniowych. Budowa instalacji prototypowych czy demonstratorów to kosztowne inwestycje, podobnie zresztą jak wyjazdy na zagraniczne targi i wystawy technologiczne, gdzie naukowcy mogą prezentować swoje rozwiązania. Uczelnia stara się wspomóc szczególnie rokujące projekty i mogę powiedzieć, że te inwestycje w dłuższej perspektywie są opłacalne. Środki z funduszy centralnych skierowane na ten cel z pewnością zostałyby dobrze spożytkowane.

Widzę również dużą potrzebę powiększenia sieci specjalistycznych certyfikowanych laboratoriów, a to wymaga rozszerzenia i ułatwienia procedury pozyskiwania akredytacji. Istotnym czynnikiem rozwojowym byłoby również zwiększenie wsparcia dla start-upów. Myślę, że dobrze byłoby opracować ogólnopolskie zasady motywacji naukowców do pracy nad wdrożeniami. W obecnym systemie ministerialnym za skomercjalizowanie rozwiązań technologicznych czy zgłoszenie patentu można uzyskać podobną liczbę punktów co za opublikowanie artykułu. Tymczasem wysiłek włożony we wdrożenia jest nieporównywalnie większy.

Naukowcom mogę doradzić, by wierzyli w swoje pomysły i byli zdeterminowani w ich realizacji. Jako uczelnia dysponujemy środkami, które są dla was dostępne – korzystajcie z nich!

Które z rozwiązań z obszaru czystej energii opracowanych na AGH udało się z sukcesem skomercjalizować? Co decydowało o sukcesie tego procesu?

Znamienną cechą prac prowadzonych w AGH w obszarze energetyki rozproszonej jest ich ścisły związek z praktyką techniczną i przemysłem. Przykładamy dużą wagę do budowania relacji z biznesem i otoczeniem gospodarczym, czego przejawem jest m.in. aktywna współpraca uczelni ze wszystkimi dużymi graczami rynkowymi związanymi z energetyką – jak operatorzy sieci dystrybucyjnych czy Polskie Sieci Elektroenergetyczne. Nasi naukowcy mogą więc szybko i precyzyjnie odpowiadać na zapotrzebowanie rynku. Skuteczna komercjalizacja rozwiązań wypracowanych w murach uczelni jest więc wypadkową takich wydarzeń jak organizowany przez nas Kongres Energetyki Rozproszonej, działań prowadzonych przez Centrum Współpracy i Transferu Technologii AGH oraz – a właściwie przede wszystkim – kompetencji i pracowitości naszych naukowców.

Wśród technologii, które w ostatnim czasie znalazły zastosowanie w praktyce, można wymienić: układy zarządzania dystrybucją wodoru opracowane przez prof. Magdalenę Dudek i dr. Andrzeja Raźniaka, układ do oczyszczania powietrza autorstwa prof. Mirosława Kwiatkowskiego, instalację chłodzenia wodą lodową prof. Łukasza Miki czy efektywne piecyki grzewcze opracowane przez prof. Grzegorza Czerskiego i prof. Andrzeja Strugałę, które pozwalają obniżyć zużycie gazu do poziomu norm unijnych.

Na uwagę zasługuje również prototyp technologii podwójnego przesyłu, podwójnego rozprężenia do magazynowania i ponownego wykorzystania energii odpadowej powietrza sprężonego, który przechodzi właśnie testy w dużym przedsiębiorstwie. Jego autorami są prof. Jacek Leszczyński i mgr inż. Dominik Gryboś.

Jakie praktyki w zakresie wsparcia naukowców w procesie komercjalizacji ich technologii stosuje AGH?

Nasze działania w tym obszarze są niezwykle szerokie. Zacznijmy od roli i pozycji Centrum Energetyki – specjalnej jednostki AGH odpowiedzialnej za pośredniczenie między rzeczywistością badawczą uczelni i światem zewnętrznym, przemysłowym (nie tylko polskim, gdyż usługi badawcze wykonywane są także na rzecz partnerów zagranicznych). Ponadto nasi naukowcy mogą starać się m.in. o granty przedwdrożeniowe oraz korzystać z pomocy brokerów wydziałowych, którzy monitorują rynek w poszukiwaniu obszarów do rozwoju nowych technologii. Prowadzimy bieżące konsultacje i doradztwo w zakresie strategii ochrony własności intelektualnej, ścieżek i warunków komercjalizacji, promocji wyników badań oraz budowy spółek spin-off i spin-out.

Oferujemy zinstytucjonalizowane wsparcie w pozyskaniu partnerów i finansowaniu procesu komercjalizacji rezultatów prac B+R. Cyklicznie uruchamiamy programy preakceleracyjne służące budowaniu kompetencji przedsiębiorczych zespołów zainteresowanych wdrożeniem wyników badań poprzez powołanie i rozwój start-upów. Finansujemy badania przemysłowych i eksperymentalnych prac rozwojowych o potencjale komercyjnym, a także analizy rynkowe i formalno-prawną obsługę procesu komercjalizacji. Nie bez znaczenia są prowadzone przez nas działania marketingowe związane z ofertą technologiczną i badawczą AGH.

Organizujemy w końcu takie wydarzenia jak wspomniany już Kongres Energetyki Rozproszonej, które pozwalają zaistnieć naszym uczonym na forum złożonym z władz centralnych i samorządowych, przedsiębiorców, organizacji branżowych czy działaczy społecznych. Widzimy, że wspólne rozmowy, wymiana doświadczeń i budowanie relacji owocuje skutecznymi wdrożeniami, które są korzystne nie tylko dla uczelni, ale i dla całego społeczeństwa.

Sodowo-jonowy magazyn energii z AGH

Akademia Górniczo-Hutnicza jest zaangażowana w program opracowania polskiego bateryjnego magazynu energii, który bazowałby na ogniwach sodowo-jonowych. To bardzo obiecująca technologia, jednak nad jej zastosowaniem pracują już m.in. czołowe firmy z chińskiego przemysłu bateryjnego. Gdzie w sytuacji silnej konkurencji ze strony globalnych potentatów w sektorze energetycznym swoje przewagi mogłoby znaleźć polskie środowisko naukowe? Co byłoby potrzebne, aby komercjalizację opracowanych przez nich rozwiązań wdrożyły polskie firmy?

Strategicznym celem Polski w dobie transformacji energetycznej związanej z efektywnym wykorzystaniem energii odnawialnej jest możliwość samodzielnego wytwarzania elektrochemicznych magazynów energii bazujących na lokalnej produkcji ogniw litowych lub sodowych. Przy aktualnie panujących na świecie wzrostach cen litu Polska powinna szybko zaangażować się w rozwijanie technologii ogniw sodowo-jonowych, zwłaszcza że już teraz znacząco wyprzedzamy w tym zakresie świat.

REKLAMA

Od 40 lat prof. Janina Molenda prowadzi na Akademii Górniczo-Hutniczej badania nad ogniwami sodowymi. Możliwe jest szybkie zbudowanie polskiej fabryki ogniw sodowych bazujących na własnej technologii, konkurencyjnej dla świata, zabezpieczonej patentami, opartej na surowcach dostępnych lokalnie, takich jak sód, żelazo czy siarka. Na postawienie takiej fabryki potrzebne byłoby dofinansowanie rzędu 200-300 mln zł – to pozwoliłoby rozpocząć budowę w ciągu 2-3 lat. Źródłem wsparcia mogłyby być fundusze z KPO – tak czyni większość krajów europejskich.

Własna fabryka ogniw sodowych to krok w stronę niezależności energetycznej i bezpieczeństwa energetycznego Polski. Wkrótce dostęp do tanich akumulatorów będzie równie ważny jak obecnie dostęp do ropy i gazu.

Efektywna i tania technologia magazynowania energii to kluczowe wyzwanie w kontekście budowy rozproszonego systemu energetycznego. Jakie są inne wyzwania i bariery w urzeczywistnieniu idei energetyki rozproszonej w Polsce? Dotychczas nie wszystkie pomysły w tym obszarze okazywały się sukcesem. Mam na myśli wpisane do ustawy o OZE koncepcje klastrów energii czy spółdzielni energetycznych. Na jakiego rodzaju rozwiązania prawne warto postawić, aby skuteczniej i systemowo budować w naszym kraju lokalne systemy energetyczne?

Kluczowe znaczenie ma ułatwianie lokalnego bilansowania, by optymalnie wykorzystywać dostępne źródła OZE. Warto rozważyć bardziej elastyczne podejścia. Takie rozwiązania jak linia bezpośrednia, cable pooling czy sprzedaż peer-to-peer powinny skutkować tańszą energią. Duży potencjał tkwi we wspólnotach energetycznych, prosumentach zbiorowych i wirtualnych. Takie formy będą się rozwijać, jeśli stanie się to opłacalne. Mogą w tym pomóc tzw. piaskownice regulacyjne umożliwiające testowanie innowacyjnych modeli biznesowych. A poza tym przyjęte regulacje powinny być jasne i zrozumiałe, by ich stosowanie nie wymagało armii prawników.

Aby wypracowywać optymalne i działające rozwiązania, potrzebna jest efektywna współpraca organów administracji i środowiska prawniczego z otoczeniem naukowym i praktykami rynku. Jako Akademia Górniczo-Hutnicza staramy się tworzyć okazje do takich interakcji, m.in. poprzez organizację II Kongresu Energetyki Rozproszonej oraz całoroczne związane z nim inicjatywy – takie jak seminaria projektu Obserwatorium Transformacji Energetycznej, prowadzenie portalu i mediów społecznościowych Energetyka-rozproszona.pl czy wydawanie czasopisma naukowego „Energetyka Rozproszona”. Związane z nim działania zaowocowały powstaniem środowiska grupującego głównych interesariuszy transformacji energetycznej, które już wypracowało propozycje istotnych rozwiązań prawnych.

Same regulacje jednak nie wystarczą. Obok rozwijania nowych technologii duże znaczenie ma systemowe podejście do przygotowywania kadr dla transformacji. Z naszych analiz wynika, że potrzeby będą tu ogromne. Pożądane byłoby również zaangażowanie ze strony samorządów terytorialnych, które powinny inwestować w doszkalanie swoich pracowników poprzez kursy czy studia podyplomowe związane z nową energetyką. Prawnicy i urzędnicy powinni orientować się w technologii, by być dobrym łącznikiem między instytucją a środowiskiem energetyki rozproszonej. Tylko tak można budować sprzyjające warunki dla rozwoju lokalnej energetyki.

Energetyczne projekty polskich badaczy

Jakie przykładowe projekty dotyczące energetyki odnawialnej prowadzone są obecnie na AGH?

Dwa duże projekty realizowane są przez Akademię Górniczo-Hutniczą w konsorcjum z Narodowym Centrum Badań Jądrowych i ministerstwem właściwym ds. energetyki. Oba przedsięwzięcia uzyskały finansowanie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu „Społeczny i gospodarczy rozwój Polski w warunkach globalizujących się rynków” GOSPOSTRATEG, a ich celem było i jest wsparcie urzędów centralnych.

W ramach zakończonego już projektu KlastER powstało laboratorium jakości dostaw energii elektrycznej. Z kolei w ramach prowadzonego obecnie projektu Obserwatorium Transformacji Energetycznej (OTE) ma powstać metodyka oceny procesu transformacji energetycznej (TE) w Polsce. Problem efektywności energetycznej (ER) dotyczy wszystkich obszarów naszej działalności, ale szczególną rolę odgrywa w budownictwie. Dzięki pracom OTE Polska stała się jednym z krajów europejskich, w których testowana jest metodyka oceny budynków za pomocą wskaźnika oceny ich gotowości do inteligencji (Smart Readiness Indicator – SRE). To bardzo ważna inicjatywa w kontekście szeroko obecnie dyskutowanej Dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (EPBD).

Jednostką, która od lat aktywnie uczestniczy w badaniach naukowych dotyczących poprawy efektywności i opłacalności nowych technologii energetycznych, jest – naturalnie – Wydział Energetyki i Paliw AGH. Jednym z działań w tym kierunku jest opracowywanie efektywnych energetycznie systemów off-grid bazujących na odnawialnych źródłach energii, magazynowaniu energii oraz wykorzystaniu wodoru jako magazynu i nośnika energii. W efekcie takich badań powstał projekt autonomicznego zasilania dla domu jednorodzinnego z wykorzystaniem wodoru jako nośnika energii – właśnie trwa budowa pierwszej takiej jednostki. Wypracowane przez naszych uczonych rozwiązania wodorowe znajdują także zastosowanie w zasilaniu dronów, pojazdów elektrycznych, a nawet urządzeń interwencyjnych należących do wojska czy służb specjalnych. Z kolei działające na AGH koła naukowe pracują np. nad konstrukcją roweru miejskiego zasilanego sprężonym wodorem.

Obiecujące są również badania prowadzone przez pracowników innych wydziałów, np. nad wykorzystaniem materiałów odpadowych do wytworzenia energii elektrycznej w ogniwach paliwowych. Nasi naukowcy udowadniają, że z odpadów pochodzenia rolniczego, a także z substancji pozostających po produkcji papieru można produkować skuteczne paliwo biomasowe. Aktualnie zgłoszone na AGH patenty pokazują również, że energię można pozyskiwać np. poprzez akumulację ciepła nadmiarowego z ziemi, zaś istniejące technologie (jak turbiny wiatrowe) można wciąż udoskonalać.

II Kongres Energetyki Rozproszonej

O tych i wielu innych rozwiązaniach będzie okazja porozmawiać w trakcie organizowanego przez Akademię Górniczo-Hutniczą II Kongresu Energetyki Rozproszonej, który odbędzie się jesienią w Krakowie. 28 i 29 października zapraszamy na stoisko AGH w Centrum Kongresowym ICE Kraków, a 30 października zachęcamy do udziału w II Konferencji Naukowej Energetyki Rozproszonej na terenie naszego kampusu. Rejestracja na to wydarzenie już ruszyła.

Wszystkich zainteresowanych zgłębianiem wiedzy na temat nowych technologii energetycznych odsyłam z kolei do bogatej oferty studiów podyplomowych prowadzonych w AGH. Nasza uczelnia włącza się w proces kształcenia kadr dla rynku nowej energetyki, który – jak wynika z różnego rodzaju analiz i prognoz – w najbliższych latach będzie wykazywał ogromne zapotrzebowanie na pracowników.