Przejdź do treści

Odpady z biopaliwa są cenne

Krzysz­tof Ciu­nel z Wy­działu Che­micz­nego Po­li­tech­niki Gdań­skiej od 4 lat pro­wa­dzi ba­da­nia nad po­ten­cja­łem ener­ge­tycz­nym od­pa­dów uzy­ski­wa­nych przy pro­duk­cji bio­die­sla. Udało mu się stwo­rzyć roz­wią­za­nia, które te­raz mogą być po­wszech­nie wy­ko­rzy­sty­wane przez in­dy­wi­du­al­nych od­bior­ców do stwo­rze­nia zauto­ma­ty­zo­wa­nej li­nii pro­duk­cyj­nej i po­zy­ski­wa­nia do­dat­ko­wej ener­gii. Zy­skać można spore oszczęd­no­ści i przy­czy­nić się do ochrony śro­do­wi­ska na­tu­ral­nego.

Maja Bier­nacka: Bio­pa­liwa to do­syć nie­ty­powe za­in­te­re­so­wa­nie.

Krzysz­tof Ciu­nel: Moje za­in­te­re­so­wa­nie bio­pa­li­wami zro­dziło się w po­ło­wie stu­diów ma­gi­ster­skich. Za­wsze in­te­re­so­wały mnie na­uki przy­rod­ni­cze – che­mia, fi­zyka, ochrona śro­do­wi­ska, ale do­piero pod­czas za­jęć z al­ter­na­tyw­nych źró­deł ener­gii zro­zu­mia­łem, że to wła­śnie ener­ge­tyka od­na­wialna jest dzie­dziną, w któ­rej czuję się naj­le­piej. Póź­niej przy­szedł czas na pracę ma­gi­ster­ską, któ­rej te­ma­tyka do­ty­czyła wszech­stron­nej ana­lizy pro­duk­cji bio­die­sla na wła­sne po­trzeby ener­ge­tyczne, zaś na­tu­ralną kon­ty­nu­acją pracy ma­gi­ster­skiej stał się dok­to­rat ze zbli­żo­nej dzie­dziny.

Jak długo pro­wa­dził Pan ba­da­nia?

Pierw­sze ba­da­nia prze­pro­wa­dzi­łem na po­czątku 2008 roku. Od tego czasu sta­ra­łem się stale po­sze­rzać za­kres pro­wa­dzo­nych ba­dań, aż do mo­mentu ich ukoń­cze­nia we wrze­śniu 2012 r. Na­pi­sa­łem już pracę dok­tor­ską, będę się bro­nił na po­czątku przy­szłego roku.

Jak wy­glą­dają ba­da­nia nad bio­pa­li­wami?

Za­wsze ist­niał po­dział ba­dań la­bo­ra­to­ryj­nych na dwie prze­ni­ka­jące się fazy. W fa­zie la­bo­ra­to­ryj­nej m.in. uczest­ni­czy­łem w opty­ma­li­zo­wa­niu tech­no­lo­gii pro­duk­cji bio­pa­liwa rze­pa­ko­wego czy też ozna­cza­łem róż­no­rodne wła­ści­wo­ści fi­zy­ko­che­miczne po­szcze­gól­nych pro­duk­tów, pół­pro­duk­tów, jak i od­pa­dów po­wsta­ją­cych w cza­sie cy­klu ży­cia uprawy rze­paku prze­zna­czo­nej na cele ener­ge­tyczne. Re­zul­taty ba­dań prze­pro­wa­dza­nych w skali la­bo­ra­to­ryj­nej były prze­no­szone na skalę tech­niczną – przy­go­to­wano kil­ka­na­ście se­rii go­to­wego bio­pa­liwa, które były prze­ba­dane pod ką­tem m.in. efek­tyw­no­ści wy­ko­rzy­sta­nia w mo­de­lo­wym sil­niku die­sla, po­zio­mów emi­sji za­ni­czysz­czeń po­staw­ją­cych pod­czas eks­plo­ata­cji ta­kiego pa­liwa. Szcze­gó­łowo zba­da­łem rów­nież po­ten­cjał ener­ge­tycz­nego za­go­spo­da­ro­wa­nia dwóch głów­nych od­pa­dów po­wsta­ją­cych w pro­ce­sie pro­duk­cji bio­die­sla – ma­ku­cha rze­pa­ko­wego oraz fazy gli­ce­ry­no­wej.

I jaki wy­szedł po­ten­cjał ener­ge­tyczny fazy gli­ce­ry­no­wej?

Do­ko­na­łem sze­ro­kiej ana­lizy wła­ści­wo­ści fi­zy­ko­che­micz­nych fazy gli­ce­ry­no­wej pod ką­tem jej po­ten­cjal­nego wy­ko­rzy­sta­nia w ko­lek­to­rach sło­necz­nych. Okre­śle­nie do­kład­nej cha­rak­te­ry­styki fazy po­zwo­liło na roz­po­czę­cie ba­dań za­sto­so­wa­nia tej sub­stan­cji w mo­de­lo­wych ko­lek­to­rach sło­necz­nych. Wy­niki po­mia­rów ze­sta­wione zo­stały na­stęp­nie ze zbli­żo­nymi wy­ni­kami uzy­ska­nymi dla pre­pa­ra­tów sto­so­wa­nych na co dzień w tego typu in­sta­la­cjach, co po­zwo­liło na uza­sad­nie­nie po­sta­wio­nych tez o przy­dat­no­ści od­cieku gli­ce­ry­no­wego w tej roli.

A ja­kie moż­li­wo­ści mają ma­ku­chy rze­pa­kowe?

Prze­ba­da­łem je pod ką­tem ich po­ten­cjału ener­ge­tycz­nego, po­ziomu stę­żeń za­nie­czysz­czeń emi­to­wa­nych pod­czas spa­la­nia oraz moż­li­wo­ści ich współ­spa­la­nia z fazą gli­ce­ry­nową. Z wy­ni­ków po­mia­rów wy­wnio­sko­wa­łem, że ma­kuch jest do­sko­na­łym pa­li­wem do za­si­la­nia ko­tłów opa­la­nych bio­masą i jego efek­tywne wy­ko­rzy­sta­nie w go­spo­dar­stwie pro­du­ku­ją­cym bio­pa­liwo rze­pa­kowe przy­czyni się w znacz­nym stop­niu do po­lep­sze­nia bi­lansu eko­lo­gicz­nego i eko­no­micz­nego ca­łego do­mo­stwa.

Co Pana za­sko­czyło pod­czas pro­wa­dzo­nych ba­dań?

Za­sko­czył mnie fakt, jak ogromny po­ten­cjał ener­ge­tyczny mają sub­stan­cje trak­to­wane zwy­cza­jowo jako od­pady przy pro­duk­cji bio­die­sla. Je­stem dumny z po­wodu tego, że mia­łem swój udział w po­wsta­niu kom­plek­so­wego roz­wią­za­nia tech­no­lo­gicz­nego, które może zo­stać wy­ko­rzy­stane te­raz do stwo­rze­nia w pełni zauto­ma­ty­zo­wa­nej li­nii pro­duk­cyj­nej bio­pa­liwa rze­pa­ko­wego, co ważne — wy­ma­ga­ją­cej do ob­sługi mi­ni­mal­nej wie­dzy z za­kresu che­mii.

A trud­no­ści? Po­ja­wiły się w trak­cie prac?

W każ­dej pracy ba­daw­czej zda­rzają się mo­mety, gdy coś nie wy­cho­dzi, gdy nie­ko­rzystne re­zul­taty ba­dań każą po­szu­ki­wać czę­sto skraj­nie in­nych roz­wią­zań lub gdy po pro­stu na­stę­puje ja­kaś awa­ria apa­ra­tury. Rów­nież pod­czas mo­ich ba­dań wy­stą­piły ta­kie sy­tu­acje i są­dzę, że naj­waż­niej­szym, a czę­sto jed­no­cze­śnie naj­trud­niej­szym, jest nie­pod­da­wa­nie się, stałe po­szu­ki­wa­nie al­ter­na­tyw­nych roz­wią­zań pro­ble­mów nada­rza­ją­cych się w dro­dze do celu.

Roz­po­czy­na­jąc ba­da­nia, za­kła­dał Pan wej­ście we współ­pracę z przed­sta­wi­cie­lami sek­to­rów biz­nesu i na­uki. Z kim udało się na­wią­zać współ­pracę i w ja­kim za­kre­sie?

Pro­wa­dzę ak­tywną współ­pracę z gdań­ską Fun­da­cją Po­sza­no­wa­nia Ener­gii w za­kre­sie kształ­ce­nia mło­dych lu­dzi i roz­wi­ja­nia w nich świa­do­mo­ści pro­śro­do­wi­sko­wej. Współ­praca ta ob­ja­wia się m.in. po­przez wy­kłady oraz warsz­taty la­bo­ra­to­ryjne, które przy­go­to­wu­jemy wspól­nie dla mło­dzieży szkol­nej, nie tylko pol­skiej, od­wie­dza­ją­cej Po­li­tech­nikę Gdań­ską. Je­stem rów­nież współ­wła­ści­cie­lem przed­się­bior­stwa Chu­miń­ski, No­wak i Wspól­nicy Sp.J., zaj­mu­ją­cego się pro­duk­cją oprzy­rzą­do­wa­nia tech­no­lo­gicz­nego dla firm z branży ob­róbki two­rzyw sztucz­nych. Jest to, co prawda dzie­dzina od­bie­ga­jąca te­ma­tyką od mo­jego dok­to­ratu, lecz trak­tuję ten fakt jako ogromną szansę na dal­szy roz­wój wła­snej dzia­łal­no­ści — ze względu na po­sia­dany ob­szerny park ma­szy­nowy, po­zwa­la­jący na po­ten­cjalne uru­cho­mie­nie pro­duk­cji in­sta­la­cji do wy­twa­rza­nia bio­pa­liw.

Efekty Pana ba­dań mogą wpły­nąć na dzia­łal­ność przed­się­biorstw zaj­mu­ją­cych się pro­duk­cją bio­pa­liw i bio­kom­po­nen­tów, także na in­dy­wi­du­al­nych pro­du­cen­tów bio­pa­liwa, użyt­kow­ni­ków ko­lek­to­rów sło­necz­nych i ko­tłów opa­la­nych bio­masą. Czy udało się już za­in­te­re­so­wać ko­goś Pana ofertą?

Po obro­nie dok­to­ratu za­mie­rzam dą­żyć do uru­cho­mie­nia wła­snej pro­duk­cji kom­plek­so­wych in­sta­la­cji do wy­twa­rza­nia bio­pa­liwa rze­pa­ko­wego oraz za­go­spo­da­ro­wa­nia od­pa­dów tego pro­cesu. Pol­ska jest kra­jem o ogrom­nym po­ten­cjale rol­ni­czym – li­czę, iż w przy­szło­ści uda mi się za­in­te­re­so­wać swoją ofertą sze­ro­kie grono in­dy­wi­du­al­nych pro­du­cen­tów bio­die­sla, pra­gną­cych dą­żyć do unie­za­leż­nie­nia się od ze­wnętrz­nych do­staw ener­gii, nie tylko na rynku kra­jo­wym, ale rów­nież za gra­nicą.

Prze­pro­wa­dza­nym przeze mnie ba­da­niom za­wsze przy­świe­cał nad­rzędny cel – umoż­li­wić in­dy­wi­du­al­nemu pro­du­cen­towi bio­pa­liwa unie­za­leż­nie­nie się w moż­li­wie du­żym stop­niu od ze­wnętrz­nych do­staw ener­gii, czy to po­przez eko­lo­giczne pa­liwo do za­si­la­nia po­jaz­dów rol­ni­czych, czy też po­przez roz­wią­za­nia po­zwa­la­jące na przy­go­to­wa­nie za­so­bów cie­płej wody użyt­ko­wej. Bar­dzo in­te­re­suje mnie kon­cep­cja kon­struk­cji do­mów, w któ­rych mak­sy­ma­li­zuje się po­ten­cjał ener­ge­tyczny, wy­ko­rzy­stu­jąc sze­reg sko­ja­rzo­nych róż­no­rod­nych roz­wią­zań z za­kresu ener­ge­tyki od­na­wial­nej. Chciał­bym w przy­szło­ści za­jąć się bli­żej tą kon­cep­cją, aby móc w jesz­cze więk­szym stop­niu przy­czy­nić się do unie­za­leż­nia­nia spo­łe­czeń­stwa od ze­wnętrz­nych do­staw ener­gii i pro­mo­wa­nia al­ter­na­tyw­nych, od­na­wial­nych źró­deł ener­gii.

Ja­kiego rzędu oszczęd­no­ści ma Pan na my­śli?

We­dług prze­pro­wa­dzo­nych przeze mnie ob­li­czeń, pro­du­cent bio­pa­liwa jest w sta­nie za­osz­czę­dzić na każ­dym li­trze pro­du­ko­wa­nego pa­liwa około 2 zł. Je­śli do­li­czymy do tego ko­rzy­ści fi­nan­sowe wy­ni­ka­jące z przy­naj­mniej czę­ścio­wego ogrze­wa­nia wody użyt­ko­wej przy wy­ko­rzy­sta­niu bio­masy oraz ko­lek­to­rów sło­necz­nych, wy­ko­rzy­stu­ją­cych dar­mowy czyn­nik ro­bo­czy, ry­suje nam się per­spek­tywa osią­gnię­cia znacz­nych oszczęd­no­ści, przy jed­no­cze­snym przy­czy­nie­niu się do po­prawy stanu śro­do­wi­ska na­tu­ral­nego.

Dzię­kuję za roz­mowę i mam na­dzieję wkrótce usły­szeć o wy­ko­rzy­sta­niu Pana wy­ni­ków ba­dań w biz­ne­sie.

Maja Bier­nacka

Krzysz­tof Ciu­nel – dok­to­rant w Ka­te­drze Apa­ra­tury i Ma­szy­no­znaw­stwa Che­micz­nego, Wy­działu Che­micz­nego Po­li­tech­niki Gdań­skiej. Współ­wła­ści­ciel przed­się­bior­stwa Chu­miń­ski, No­wak i Wspól­nicy Sp.J., pro­du­centa m.in. oprzy­rzą­do­wa­nia tech­no­lo­gicz­nego dla firm z branży ob­róbki two­rzyw sztucz­nych. Sty­pen­dy­sta IV edy­cji pro­gramu IN­NO­dok­to­rant oraz pro­gramu sty­pen­dial­nego Po­mor­skiej Spe­cjal­nej Strefy Eko­no­micz­nej i Gdań­skiego Parku Na­ukowo-Tech­no­lo­gicz­nego. Pry­wat­nie, za­pa­lony me­lo­man oraz mi­ło­śnik li­te­ra­tury i ki­ne­ma­to­gra­fii fan­ta­styczno-na­uko­wej.

Powiązane materiały: