15 polskich technologii, które mogą pomóc uratować Ziemię przed zmianami klimatu

Coraz większa konsumpcja, zmiany klimatyczne i styl życia oparty na ciągłym zapotrzebowaniu na dobra luksusowe. Wiele wskazuje na to, że jesteśmy na najlepszej drodze, by unicestwić jedyną znaną nam planetę nadającą się do zamieszkania. Z takiego założenia wychodzą również uczestnicy Globalnego Strajku Klimatycznego, który w ostatnich dniach objął ponad 150 krajów. Inicjatywa znalazła zwolenników w 60 polskich miastach. W Warszawie akcja przebiegała pod hasłem: „Nie damy sobie odebrać przyszłości”. Obawy słuszne, krytyka zasadna, brak tylko konkretnych propozycji, jak odwrócić ten proces. Czy Polska może zaoferować technologie, które są w stanie zatrzymać degradację naszej planety?

Zalegające hałdy śmieci na lądzie, odpady w oceanach i zabójcze toksyny w powietrzu. Do tego braki w dostępie do wody i zmora globalnego ocieplenia. Problemów mamy całe mnóstwo. Ich rozwiązanie wymaga nieszablonowego myślenia, innowacyjności i współpracy ośrodków naukowych ze środowiskiem biznesu. Wszystko to można znaleźć w Polsce. Oto obrońcy planety znad Wisły.

Bez odpadów na lądzie

W ubiegłym roku przez Polskę przetoczyła się fala pożarów wysypisk śmieci. W 2019 nie jest lepiej – tylko wiosną odnotowano około 30 takich incydentów. Płonęły chemikalia, plastiki, sprasowane karoserie samochodów, opony oraz odpady komunalne. Co gorsza, okazało się, że Polska stała się międzynarodowym wysypiskiem. Główny Inspektorat Ochrony Środowiska informuje, że w 2018 roku do Polski trafiło 434,4 tys. ton śmieci. Padł niechlubny rekord. To o 36% więcej niż w ubiegłym roku i aż 252% więcej niż w 2015 r. Śmieci trafiają do nas z Niemiec, Włoch, Wielkiej Brytanii, ale także z Australii i Nigerii. Część odpadów przyjeżdża do nas nielegalnie. Wzmożona działalność służb w tym zakresie pozwala ukrócić ten proceder. W latach 2018-2019 wywieziono z Polski ponad 5000 ton odpadów komunalnych, które dostarczono nam bezprawnie. O tym, jak bardzo nie radzimy sobie z gospodarowaniem odpadami mogli się przekonać mieszkańcy Warszawy, która niedawno tonęła w śmieciach. Niestety liczba produkowanych odpadów stale rośnie.

Samych tworzyw sztucznych, stanowiących najpopularniejszy rodzaj odpadów, gwałtownie przybywa. Ich produkcja na całym świecie wzrosła z 1,5 mln ton w 1950 r. do 322 mln ton w 2015 r. Dlatego Unia Europejska zdecydowała, że od 2021 roku plastikowe przedmioty jednorazowe będą zakazane.

Czym zastąpić problematyczne sztućce, talerze i kubeczki? Dzięki Jerzemu Wysockiemu mogą on całkowicie zniknąć. Przedsiębiorca z Zambrowa stworzył jadalną zastawę stołową! Naczynia i sztućce produkowane przez firmę Bioterm nie posiadają żadnej z wad ich plastikowych odpowiedników. Rozkładają się w 30 dni, a nie przez 500 lat, są produktem całkowicie naturalnym, ponieważ powstają z otrąb i niewielkiej ilości wody. Nie zawierają również żadnych substancji chemicznych.

Z jednej tony sprasowanych otrębów można stworzyć blisko 10 tysięcy naczyń, a rocznie firma jest w stanie wyprodukować 15 milionów talerzy i misek. Jej produkty dostępne są w kilku europejskich krajach, ale także w USA, Libanie czy Korei Południowej. Większy problem stanowią opakowania, których nie da się tak łatwo zastąpić. Na przykład pojemniki na kanapki, owoce, warzywa, desery lub lody. Ten rodzaj odpadów ma być zakazany na terenie UE do 2025 roku.

Z pomocą przychodzi SCOBY (Symbiotic Culture Of Bacteria and Yeast), całkowicie ekologiczna tkanina z grzybka kombuchy, którą można zastąpić tradycyjne opakowania. Materiał stworzony przez Różę Janusz (Rutkowską) przedłuża trwałość żywności i sam się do niej zalicza. Opakowanie można zjeść lub przeznaczyć na kompost. Tworzywo powstaje w wyniku fermentacji cukrów pochodzących z odpadów rolniczych, a jedynym warunkiem jego uzyskania jest temperatura utrzymywana na poziomie 25 stopni Celsjusza podczas procesu produkcji. Materiałem tworzonym przez MakeGrowLab interesowały się polskie, jak i zagraniczne media.

Bez zanieczyszczeń w wodzie

Kolejnym z gorących tematów w ostatnim czasie jest woda. Po części ze względu na katastrofalny stan systemu retencji, ale również za sprawą awarii oczyszczalni Czajka i konieczności zrzutu ścieków do Wisły. Okazuje się, że takie sytuacje nie są rzadkością. W maju kontrowersję wzbudziła decyzja włodarzy Gdańska o zrzucie ścieków do Motławy. Po raz drugi doszło do awarii w Suwałkach, co doprowadziło do zanieczyszczenia Czarnej Hańczy, jednej z najczystszych rzek w Polsce. Również Otmuchów miał problemy – od listopada do stycznia ścieki całej gminy płynęły do Nysy Kłodzkiej, skąd trafiały do jeziora będącego atrakcją turystyczną.

Jednak zanieczyszczenie wód to nie tylko wina awarii. Wirtualna Polska ujawnia, że 92% stacji monitorowania jakości wód w kraju wykazuje przekroczone normy środowiskowe, a niektóre oczyszczalnie świadomie dokonują nielegalnego zrzutu nieczystości. Zjawisko jest to porównywalne do pożarów składowisk śmieci. Nie tylko rzeki i jeziora potrzebują pomocy. W wodach Bałtyku może spoczywać około dwóch tysięcy statków i okrętów z różnych epok historycznych, a na ich pokładzie znajduje się paliwo, broń konwencjonalna, chemiczna, a nawet jądrowa.

Do walki z różnymi zanieczyszczeniami wody stają polscy naukowcy i przedsiębiorcy. BACTrem wykorzystuje pożyteczne bakterie do ochrony środowiska. Firma zajmuje się likwidacją skażeń ropopochodnych i dezaktywacją metali ciężkich (bioremediacją) oraz rozkładem substancji niebezpiecznych i odpadów (biodegradacją). Dzięki działaniom firmy powstałej przy Uniwersytecie Warszawskim możliwe będzie zwalczenie negatywnych skutków stosowania preparatów ochrony roślin oraz przywracanie naturalnej równowagi biologicznej gleby. Złoty Medal na Targach Wynalazczości w Paryżu otrzymała firma BioKer – powołana do życia na Uniwersytecie Łódzkim przez mgr. Pawła Jarosiewicza i prof. Macieja Zalewskiego. Bariera stworzona z granulatu „BioKer” może skutecznie oczyszczać dany zbiornik wodny bez blokowania przepływu dla ryb i innych organizmów. Innowacyjna tama zatrzymuje zanieczyszczenia, które płyną z nurtem rzeki, natomiast czysta woda przedostaje się dalej.

Bez trucizny w powietrzu

Kolejne nękające nas zanieczyszczenie środowiska, które już daje o sobie znać, to smog. Według najnowszego raportu Światowej Organizacji Zdrowia 36 z 50 najbardziej zanieczyszczonych miast Unii Europejskiej znajduje się w Polsce. Smog zabija w Polsce nawet 40 tys. osób rocznie, a Ministerstwo Przedsiębiorczości i Technologii szacuje, że przedwczesne zgony i wzrostów kosztów opieki medycznej generuje straty w wysokości nawet 30 mld zł rocznie. Rozwiązaniem, które może pomóc w walce z zanieczyszczeniami powietrza jest „błękitny węgiel”. Surowiec powstaje przy współpracy Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu (IChPW) i spółek kapitałowych Polchar, przy wsparciu NCBiR i NFOŚiGW. Spółka Polchar wyprodukowała 2 tys. ton błękitnego węgla, który emituje nawet trzydziestokrotnie mniej zanieczyszczeń niż tradycyjne paliwa spalane przy użyciu konwencjonalnych pieców. Konsumpcja tego surowca 15-krotnie redukuje emisji pyłów oraz aż 35-krotnie emisję benzo(a)pirenu. „Błękitny węgiel” powstaje na bazie wydobywanego w Polsce węgla kamiennego i jest jednocześnie niezwykle obiecującym narzędziem do walki ze smogiem. 14 gmin już stara się o dofinansowanie NFOŚiGW na jego zakup.

Na szczególną uwagę zasługuje Smogathon. To inicjatywa założona przez mieszkańców borykającego się ze smogiem Krakowa, którzy chcą walczyć z zanieczyszczeniem powietrza poprzez wykorzystanie innowacji i technologii. Krakowska event antysmogowy szybko zyskał globalną rozpoznawalność. Jego organizatorzy przypominają, że 91% mieszkańców Ziemi oddycha powietrzem niespełniającym przyjętych norm Światowej Organizacji Zdrowia. Nic więc dziwnego, że ubiegłoroczne półfinały odbyły się nie tylko w Polsce, ale także w Wielkiej Brytanii, Indiach, Brazylii, USA oraz Chinach.

O uznanie ekspertów Smogathonu z powodzeniem mógłby ubiegać się Marian Strzelczyk z Kwidzyna – konstruktor bezdymnego pieca. Firma Eko-Wery oferuje palnik, który może być zamontowany w tradycyjnym piecu. Jego użycie zmniejsza emisję zanieczyszczeń nawet o 80%. Dzięki płycie ze specjalnego kruszywa substancje szkodliwe są utylizowane, a z komina nie wydobywa się dym.

Paliwa przyjazne środowisku

Polacy opracowali dwa inne paliwa, które mogą pomóc w ochronie środowiska. Jury składające się z ekspertów 16 krajów Unii Europejskiej przyznało Złoty Medal w IV edycji EEP Awards wynalazkowi Zbigniewa Tokarza, który otrzymał to wyróżnienie jako pierwszy Polak w historii. Jego firma, Technologie Ekologiczne, otrzymała nagrodę przyznawaną dla najbardziej innowacyjnej technologii w dziedzinie ochrony środowiska.

Osiągnięcie firmy nazwane T Technology, pozwala zamienić odpady z tworzyw sztucznych na składniki służące do produkcji paliwa wysokiej jakości. Co ważne, na paliwo mogą być przetwarzane odpady zanieczyszczone, nieprzygotowane i nie poddane sortowaniu. W dodatku nadają się do tego nie tylko najprostsze i najbardziej popularne odpady, ale także części telewizorów, zderzaki lub opony.

Paliwem przyszłości jest również mieszanka wodnowęglowa. Węgiel za pomocą strumienia wody o ciśnieniu rzędu 2 tys. atmosfer jest rozdrabniany do mikrocząsteczek, bo tylko te odpowiednio małe są w stanie przedostać się przez sito zbiornika, w którym są magazynowane. Technologia nie jest nowa. Od dawna pracują nad nią Chińczycy, którzy są w stanie rozdrobnić węgiel do 45-50 mikronów. Niedawno przełomu dokonał profesor Marian Mazurkiewicz z amerykańskiego Uniwersytetu Missouri-Rolla, który opracował technologię rozdrobnienia węgla nawet do poziomu 10-15 mikronów. Jego osiągnięcie wzbudziło zainteresowanie NASA. Sopocka kancelaria Consultor, posiadająca licencję na technologię polskiego profesora, podjęła współpracę z Wojskowym Instytutem Techniki Inżynieryjnej we Wrocławiu. Jej efektem jest udział w programie organizowanym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju oraz walka o grant. Według szacunków litr paliwa, które może dać drugie życie polskiemu węglowi i jednocześnie przysłużyć się środowisku, miałby kosztować 25 groszy.

Komunikacja przyjazna środowisku

Kolejną nadzieją zwolenników ochrony środowiska są pojazdy napędzane silnikiem elektrycznym. Choć ambitne plany rozwoju elektromobilności w Polsce budzą sceptycyzm, mamy w tym sektorze niemałe osiągnięcia. Rozwój tego rodzaju transportu nie będzie możliwy bez sieci ładowania. Europejskim liderem w tej dziedzinie jest Ekoenergetyka dostarczająca infrastrukturę ładowania do autobusów elektrycznych w 28 największych miastach Europy. Tylko w 2018 roku firma zainstalowała 185 punktów ładowania pojazdów elektrycznych w aż 23 miastach w 9 krajach.

Niezwykle ważnym elementem rozwoju ekokomunikacji są baterie. Impact Clean Power Technology dostarcza systemy bateryjne dla sektora publicznego, przemysłowego, komercyjnego oraz robotów AGV. Z produktów tej firmy korzystał zarówno Ursus, jak i Solaris. Z kolei silniki elektryczne produkuje jedna z najstarszych polskich firm, stworzona przez Hipolita Cegielskiego.  W ostatnim czasie Polski Fundusz Rozwoju zainwestował 40 milionów złotych w nową strategię rozwoju napędów elektrycznych Zakładów Cegielskiego.

Budownictwo przyjazne środowisku

 Perowskit, czyli grupa minerałów pozwalająca na tworzenie ogniw fotowoltaicznych, które można nanosić na dowolne powierzchnie bez utraty wydajności to kolejne ważne polskie osiągnięcie, tym razem w sektorze budownictwa. Innowacyjne panele fotowoltaiczne odróżnia to, że są elastyczne, dzięki czemu można ich użyć na karoseriach samochodów, oknach, ubraniach, elektronice, kadłubach statków czy samolotów. Osiągnięciami firmy Saule Technologies zainteresował się budowlany gigant – Skanska. Międzynarodowa korporacja będzie budować samowystarczalne energetycznie biurowce dzięki półprzezroczystym ogniwom fotowoltaicznym z perowskitu. Pierwsze budynki z zastosowaniem polskiego wynalazku powstają już w Polsce. Według Olgi Malinkiewicz, współzałożycielki i CTO w Saule Technologies, zagraniczna ekspansja perowskitu to tylko kwestia czasu.

Gdyby Skanska chciała jeszcze bardziej zwiększyć samowystarczalność energetyczną swoich budynków, powinna sięgnąć po okna przyszłości firmy ML System. Jest to pierwsze na świecie rozwiązanie, w którym szyba oprócz pełnienia podstawowych funkcji staje się również aktywnym elementem generującym darmową energię ze słońca. Dzięki powłoce stworzonej z kropek kwantowych Quantum Glass działa jak filtr przepuszczający promieniowanie świetlne w długości widzialnej oraz zamieniający niekorzystne UV oraz podczerwień na energię elektryczną. Niepozorne okno staje się generatorem zielonej energii.

Każda minuta dla Ziemi

Generowanie energii to jedno, a zgodne z ekologicznym duchem jej oszczędzanie, czyli umiejętne zarządzanie, to drugie. Popularną akcją proekologiczną jest „Godzina dla Ziemi”. To inicjatywa stworzona przez World Wide Fund for Nature, odbywająca się w każdą ostatnią sobotę marca, począwszy od 2007 roku. Najpopularniejsze atrakcje turystyczne wielu państw nikną w mroku na 60 minut. Sceptycy tej inicjatywy podkreślają, że takie działanie jest szkodliwe dla sieci energetycznych, a osiągnięta w ten sposób redukcja CO2 jest porównywana do rocznej aktywności 6 samochodów. Rozwiązania opracowane w naszym kraju powinny przypaść do gustu zarówno sympatykom, jak i krytykom tego rozwiązania. Polscy przedsiębiorcy Less i Virtual Power Plant opracowali system oszczędzający energię w każdej minucie. Pierwsza z nich stworzyła technologię pozwalającą zintegrować miejskie oświetlenie z systemem miejskiego monitoringu, co skutkuje poprawą bezpieczeństwa w mieście i pozwala obniżyć rachunki za energię elektryczną. Innowacyjny system dostosowuje intensywność światła do warunków pogodowych, a także do natężenia ruchu. Dzięki zwiększeniu wydajności ograniczana jest emisja CO2.

Druga z firm opracowała technologię Enabler DSR, która pozwala na zarządzanie energochłonnymi procesami ogrzewania, wentylacji, klimatyzacji (HVAC) w taki sposób, aby dostosować je do zmiennej charakterystyki cieplnej budynków. Obiekty często funkcjonują w taki sam sposób, pomimo wielu zmiennych np. tj. warunki pogodowe lub obciążenia (iloścć osób przebywających wewnątrz). Zastosowanie powyższych rozwiązań przekłada się na osiąganie oszczędności energii elektrycznej oraz cieplnej na poziomie nawet 25%.

***

Jak widać innowacji przyjaznych planecie mamy pod dostatkiem. O tym, czy staną się rewolucyjnymi wynalazkami, czy też skończą jak grafen, pochłaniacz energii kinetycznej lub firma Optimus, w dużej mierze zależy od politycznych decydentów. Sztućce i naczynia od Biotermu w pociągach PKP i samolotach LOT? System Enabler DSR w siedzibach instytucji państwowych i budynkach użyteczności publicznej? Quantum Glass i elementy z perowskitu uwzględnione w projekcie Mieszkanie+? Polski samochód na paliwo ze śmieci? Jest o co walczyć.

Anglojęzyczna wersja materiału do przeczytania tutaj. Wejdź, przeczytaj i wyślij swoim znajomym z innych krajów!