Być jak Łukasiewicz. Postaw na rozwój z naukowym wsparciem
Gdy stworzona przez niego lampa naftowa oświetliła wystawę apteki Mikolascha we Lwowie, zmienił się świat. Wynalazca Ignacy Łukasiewicz był człowiekiem, który w badaniach nie stawiał sobie ograniczeń. Podobnie jak współcześni naukowcy, którzy w Sieci Badawczej Łukasiewicz pracują dla poszukującego innowacji biznesu.
Nie byłoby wynalazków Ignacego Łukasiewicza, gdyby nie jego ciężka, sumienna praca aptekarska. Naukowiec prowadził badania nad destylacją ropy naftowej, by jej składniki wykorzystać w farmacji. Na tym jednak nie poprzestał. Przeprowadził się ze Lwowa w okolice Gorlic i Krosna, by szukać pokładów ropy naftowej. Już w 1854 r. w Bóbrce założył pierwszą kopalnię tego surowca na świecie. Potem udoskonalał metody wydobywcze i destylacyjne, by praca z ropą naftową była efektywna i bezpieczna dla pracowników. Na konsultacje przyjeżdżali do niego m.in. przedsiębiorcy z Ameryki, jak chociażby słynny Rockefeller.
Ignacy Łukasiewicz jest zatem nie tylko wynalazcą lampy naftowej (1853 r.), ale też ojcem przemysłu naftowego na ziemiach polskich. Badacz, którego dwusetną rocznicę narodzin obchodzimy w tym roku, wyprzedzał swoją epokę dzięki innowacyjnym pomysłom, skromności, pracowitości oraz trosce o lokalną społeczność i poprawę warunków jej życia. Współcześnie nieco zapomniany, jest symbolem postępu, który ułatwiał życie właściwie wszystkim. Sztuczne źródła światła zmieniły dobowy rytm i umożliwiły ludziom dłuższą pracę, a wydestylowana ropa naftowa stała się składnikiem wielu paliw, materiałów i tworzyw.
Współpraca nauki i biznesu, która gwarantuje rozwój
Genialny polski wynalazca patronuje Sieci Badawczej Łukasiewicz, na którą składa się Centrum Łukasiewicz oraz 26 instytutów badawczych. Pracuje w nich ok. 4,5 tys. naukowców i inżynierów, skupionych w 400 laboratoriach zlokalizowanych w dużych i mniejszych ośrodkach naukowych.
Ich zadaniem jest wsparcie polskich przedsiębiorców, naukowców oraz wszystkich kreatywnych ludzi, którzy z pasją tworzą nowe rozwiązania i wynalazki. Te – poddane testom i próbom – wprowadzone do produkcji, mają stać się kołem zamachowym polskiej gospodarki i przyczynić się do unowocześnienia polskiego oraz światowego przemysłu w czterech podstawowych obszarach: zdrowie, inteligentna i czysta mobilność, transformacja cyfrowa oraz zrównoważona gospodarka i energia.
Wiele z nich przechodzi już fazę prób i testów, a ich wejście na rynek planowane jest na 2023 r. lub 2024 r. Tak stanie się m.in. z robotem ułatwiającym uprawę kukurydzy, nazwanym przez pracujących nad nim specjalistów "Polskim Robotem".
Zdalnie uprawiaj kukurydzę
Robot jest jedynym z pierwszych efektów Wyzwań Łukasiewicza, unikalnego systemu stworzonego przez Sieć Łukasiewicza, aby skrócić przedsiębiorcom drogę do nauki.
– Wielozadaniowy, ekologiczny i energooszczędny. Automatycznie wykona prace przy siewie i pielęgnacji kukurydzy, a po przeskalowaniu i dostosowaniu będzie nadawał się również do innych roślin w uprawie szerokorzędowej. Poradzi sobie w warzywnictwie, przy burakach cukrowych, uprawach sałaty czy kapusty – zapowiada dr inżynier Jacek Wojciechowski z Łukasiewicz – Poznańskiego Instytutu Technologicznego, kierujący pracami nad robotem.
Automatyka i robotyka w rolnictwie to wciąż raczkująca dziedzina. Na rynku są 2–3 maszyny o zbliżonej funkcjonalności dostępne w wolnej sprzedaży, więc to doskonała przestrzeń do zagospodarowania. Projekt jest odpowiedzią na problemy, z którymi boryka się rolnictwo, a więc nadmiernego, szkodliwego stosowania nawozów sztucznych i środków ochrony roślin, czy postępującego braku rąk do pracy.
Maszyna ma wesprzeć rolników w uprawie pól w gospodarstwach wielkotowarowych oraz mniejszych gospodarstwach ekologicznych. Będzie w stanie samodzielnie wykonać siew, opryski i usunąć mechanicznie chwasty na różnych etapach rozwoju roślin.
– Monitorowana i obsługiwana będzie zdalnie, jednak realizacja zabiegów agrotechnicznych będzie wykonywana w sposób automatyczny. Sam robot zostanie wyposażony w szereg czujników oraz kamer, by rolnik czy operator robota z odległości potrafił zaradzić ewentualnemu problemowi – tłumaczy inżynier Wojciechowski, ale zaznacza, że robot nie będzie decydował samodzielnie. – Wyposażymy go w oprogramowanie, które dzięki algorytmowi będzie mogło doradzić operatorowi, jednak decyzji za niego nie podejmie.
Zadbają o każdy detal
Nad "Polskim Robotem" pracuje konsorcjum naukowo-biznesowe, składające się z Łukasiewicz – Poznańskiego Instytutu Technologicznego i Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa oraz firmy UNIA sp. z o.o. z Grudziądza, producenta maszyn rolniczych, który zajmie się wprowadzaniem urządzenia na rynek i jego sprzedażą. To kluczowy element projektu.
UNIA, jako prekursor wielu produktów na polskim rynku maszyn rolniczych, i w tej dziedzinie chciałaby mieć swój znaczący wkład, stąd udział w projekcie. Autonomiczny, wielofunkcyjny, ekologiczny i wydajny robot polowy, to produkt, którego oczekują nowocześni producenci rolni, a coraz więcej z nich uważa go za niezbędny. Nasze konsorcjum będzie miało okazję już niebawem wdrożyć urządzenie i jestem przekonany, że "Polski Robot" będzie sukcesem naszym i naszych klientów. Zaawansowane rozwiązania technologiczne zaproponowane przez naukowców z Instytutu Łukasiewicza zapewne dostarczą nową wiedzę i satysfakcję twórcom, a rolnikom pomogą w uzyskaniu wspaniałych plonów.
– Nie chodzi więc o projekt, który przeleży na półce, chodzi o sprzedaż, dostępność komercyjną, którą wstępnie planujemy na 2024 r. To ostatni moment, by nie przegapić szansy na bycie "pierwszym", by to polskie firmy wyznaczały kierunki rozwoju automatyki w rolnictwie - dodaje dr Wojciechowski.
W tej chwili testom poddawany jest model badawczy robota. Jego prezentację zaplanowano na wrześniowych targach Agro Show. W kolejnym kroku powstaną prototypy.
– Na każdym etapie sztab kilkudziesięciu osób ściśle współpracuje z producentem. Ważny jest najmniejszy detal: od technologii produkcji, wykorzystanych materiałów i podzespołów, aż po aplikacje oraz ich "przyjazność" dla użytkownika – wymienia naukowiec.
Projekt trwa 36 miesięcy. Prace nad "Polskim Robotem" prowadzone są dzięki dofinansowaniu Unii Europejskiej z Programu Operacyjnego "Inteligentny Rozwój", w wysokości 15,8 mln zł.
Łukasiewicz sięga gwiazd
To niejedyny innowacyjny projekt realizowany przez Sieć Badawczą Łukasiewicz. Niektóre z nich nakierowane są na badania, jak na przykład projekt realizowany wspólnie przez Łukasiewicz – Instytut Metalurgii Żelaza i firmę Progresja Space z Krakowa.
Projekt finansowany przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) polega na badaniu właściwości materiałów konstrukcyjnych w ekstremalnych warunkach, np. temperaturze 1600°C.
– Proste rzeczy już zostały rozwiązane. Teraz pora zająć się bardziej skomplikowanymi – wyjaśnia dr inż. Łukasz Poloczek, odpowiedzialny za badania w obszarze symulacji procesów technologicznych w Łukasiewicz – IMŻ. I dodaje: – Materiały używane w technologiach kosmicznych, np. na dysze sterujące w satelitach, zużywają się dość szybko. Jeśli nasze badania przyniosą odpowiednie rezultaty, nowe dysze mogą stać się bardziej wytrzymałe, a przez to bardziej ekonomiczne. Jest to zgodne z trendem Space 4.0 rozwoju technologii kosmicznych. Materiały niezbędne do budowy obiektów poruszających się w przestrzeni kosmicznej powinny być bardziej przystępne cenowo i mniej szkodliwe dla środowiska.
Unikatowy sprzęt, doskonała kadra, wyjątkowe testy
Każdy materiał ma inną strukturę, która zależy m.in. od procesu wytwarzania bądź też obróbki ciepło-plastycznej. Może przypominać on zbite granulki lub kryształki. To właśnie ta struktura decyduje, czy materiał można wykorzystać w przestrzeni kosmicznej. Takich badań nie prowadził dotąd żaden ośrodek badawczy na świecie.
– Od ponad 20 lat pracujemy z wykorzystaniem symulatora Gleeble 3800-GTC. Dzięki poczynionym modernizacjom na przestrzeni lat nasz system jest jedyną tego typu jednostką mogącą sprostać wymogom ESA. W naszym laboratorium możemy numerycznie oraz fizycznie odwzorować większość procesów technologicznych. Mamy świetnie wyszkoloną kadrę, dlatego obecnie nasze laboratorium pracuje 24/7 – zapewnia doktor inżynier Poloczek.
Jeśli Europejska Agencja Kosmiczna zainteresuje się wynikami, być może staną się one podstawą do poważnych zmian technologicznych w budowie napędów satelitów. O to zatroszczy się partner, krakowski start-up Progresja Space sp. z o.o. To młoda, bo działająca dopiero od trzech lat firma.
Jesteśmy byłymi studentami AGH i członkami koła naukowego. To Europejska Agencja Kosmiczna była katalizatorem tego projektu, wykonujemy dla nich prace badawczo-rozwojowe.
Materiały wykorzystywane w kosmosie są bardzo drogie. 1 gram może kosztować nawet 100 euro. Do wykonania silnika potrzeba kilku kilogramów.
– Do tej pory niewiele wiedziano o tym, jak te materiały zachowują się w przestrzeni kosmicznej, dlatego projektowano urządzenia z dużym zapasem bezpieczeństwa. Jeśli sprawdzimy je tutaj, na Ziemi, dzięki współpracy z Łukasiewicz – Instytutem Metalurgii Żelaza, staną się bardziej ekonomiczne w produkcji i lepiej zaprojektowane. Jesteśmy na półmetku procesu badawczego i już wiemy, że część wyników daje duże nadzieje. Ale bez zaplecza badawczego i doświadczenia instytutu Łukasiewicza nie dalibyśmy rady – tłumaczy z uśmiechem prezes start-upu.
Sama publikacja naukowa będzie bazą i punktem odniesienia dla innych. Dostarczymy danych, które pozwolą nam lub innym naukowcom pójść o krok dalej – wyjaśnia dr Poloczek.
Za sprawą badań realizowanych dzięki dotacji w wysokości ponad 911 tys. zł zarówno Łukasiewicz – Instytut Metalurgii Żelaza, jak i start-up Progresja mogą stać się wiodącymi jednostkami badawczymi i produkcyjnymi technologii kosmicznych w Europie, a nawet na świecie.
Inwestuj w zrównoważony rozwój
Sieć Badawcza Łukasiewicz to niejedyna forma narodowego wsparcia dla innowatorów, biznesmenów, naukowców i wynalazców. Łukasiewicz otrzymuje rocznie ponad 300 mln zł subwencji z Ministerstwa Edukacji i Nauki.
Co więcej, od 2016 r., a od 2018 r. na szczególnie atrakcyjnych zasadach, w prawie podatkowym funkcjonuje tzw. ulga B+R przeznaczona dla przedsiębiorców inwestujących w działalność badawczo- rozwojową. Od podstawy opodatkowania można odliczyć koszty poniesione na badania naukowe i prace rozwojowe, w tym m.in. wynagrodzenia związane z działalnością B+R, zakup specjalistycznego sprzętu, ekspertyzy, odpłatne korzystanie z aparatury badawczej, koszty uzyskania patentu czy usług wykonanych w celu stworzenia nowej aparatury. Odliczyć można od 100 proc. do 150 proc., a odliczenia – w przypadku strat – rozłożyć nawet na 6 lat.
Od 2022 r. przedsiębiorca, który komercjalizuje wyniki prac badawczo-rozwojowych i osiąga z nich dochody kwalifikowane (w rozumieniu przepisów o IP Box) oraz ponosi koszty kwalifikowane do ulgi B+R, będzie mógł stosować obie ulgi jednocześnie. Co więcej, kwota przysługującego odliczenia kosztów kwalifikowanych zwiększyła się do 200 proc. dla wszystkich podatników w przypadku kosztów kwalifikowanych związanych z wynagrodzeniami pracowników zatrudnionych do działalności badawczo-rozwojowej.
Nie bez znaczenia pozostają także dotacje unijne, zwłaszcza te z programu Horyzont Europa, w którym Komisja Europejska przeznaczyła dla przedsiębiorców i naukowców aż 95 mld euro na badania i rozwój. Z tą kwotą Horyzont Europa staje się największym programem wspierającym B+R na świecie. W ubieganiu się o unijne środki przedsiębiorców i naukowców wspierają Branżowe Punkty Kontaktowe, zlokalizowane w sześciu instytutach Łukasiewicza w Gliwicach, Poznaniu, Wrocławiu i Warszawie oraz koordynowane przez Łukasiewicz Orgmasz.
Innowacje wpływają nie tylko na kondycję finansową firm, instytutów i przedsiębiorstw, ale też przyczyniają się do ich rozwoju. Tylko w ten sposób polskie firmy i instytuty badawcze będą mogły z powodzeniem konkurować z firmami na całym świecie. I generować zyski inwestowane w dalszy rozwój. Ograniczeń właściwie nie ma. Wystarczy kreatywność, pomysł i zespół naukowców z Sieci Badawczej Łukasiewicz, który pomoże go zrealizować.