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.
Partnerem jest Łukasiewicz. Sieć Badawcza