Technologie przyszłości dla czystego powietrza

Grafika zawiera logotyp Narodowego Centrum Badań i Rozwoju, biały napis na niebieskim tle

Kluczem do transformacji energetycznej są nowe technologie, wykorzystujące odnawialne źródła i bazujące na lokalnych zasobach. Technologie takie jak te, które opracowują wykonawcy zaangażowani w „zielone” przedsięwzięcia Narodowego Centrum Badań i Rozwoju – powiedział Wojciech Racięcki z NCBR podczas Kongresu Czystego Powietrza w Warszawie.

VI edycja Kongresu Czystego Powietrza to wydarzenie zorganizowane w dniach 8-9 marca br. przez Województwo Mazowieckie, Zespół Doradców Gospodarczych TOR i Mazowiecką Agencję Energetyczną.

W trakcie kongresu odbyły się liczne panele dyskusyjne i wystąpienia specjalistów. Poruszano m.in. tematy takie, jak: ubóstwo energetyczne, wykluczenie transportowe, termomodernizacja budynków, strefy czystego transportu, mobilność miejska, technologie przyszłości czy edukacja.

Zaproszenie do grona panelistów przyjął również Wojciech Racięcki, dyrektor Działu Rozwoju Innowacyjnych Metod Zarządzania Programami w NCBR. Nasz ekspert wziął udział w dyskusji poświęconej technologiom przyszłości, która stanowiła część sesji dedykowanej bezpiecznej i czystej energii.

Jakość w parze z efektywnością

Dyrektor Racięcki przybliżył uczestnikom wybrane przedsięwzięcia badawcze NCBR realizowane jako odpowiedź na założenia Europejskiego Zielonego Ładu, a finansowane z Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój. Zapytany, czy technologie przyszłości pozwolą nam zrezygnować z paliw kopalnych, zauważył, że będzie to bardzo wymagający proces.

– Obraz jest dosyć złożony, dlatego że transformacja, przed którą jesteśmy, i system przyszłości zabezpieczający potrzeby ludzi w zakresie energii, ciepła czy innych mediów, będzie skomplikowany. Skończył się czas na proste rozwiązania. Przyszły system będzie wykorzystywał bardzo wiele źródeł, będzie złożony z bardzo wielu segmentów – powiedział Wojciech Racięcki.

Jak zauważył, jest to zarazem ogromna szansa dla polskich przedsiębiorców, którzy m.in. we współpracy z NCBR angażują się w opracowywanie innowacyjnych technologii dla sektora energetycznego i sektorów pokrewnych. Powodzenie procesu transformacji zależy, zdaniem eksperta, także od jakości tego procesu. – Kluczem są rzeczywiście nowe technologie, które zresztą już nie raz w historii pokazały, że gdy cywilizacja stała przed wielkim wyzwaniem, to nowe technologie były rozwiązaniem – podkreślił.

Obok odchodzenia od paliw kopalnych, bardzo ważnym polem jest efektywność energetyczna. – Bez obniżenia zapotrzebowania na energię w budynkach, i to nie o jedną czwartą, ale do jednej czwartej, transformacja się nie powiedzie – uważa Wojciech Racięcki.

Innowacyjne budynki

Ekspert wskazał, że sama termomodernizacja budynków nie wystarczy, żeby wewnątrz można było oddychać czystym powietrzem, dodatkowo dużo ciepła tracimy wtedy przez otwieranie okien w zimie. Potrzebne są systemy dodatkowe, takie jak wentylacja, rekuperacja i automatyka budynkowa, która odpowiada za sterowanie różnego typu instalacjami. Mając tego świadomość, Narodowe Centrum Badań i Rozwoju prowadzi przedsięwzięcia takie jak „Wentylacja dla szkół i domów” czy „Budownictwo efektywne energetycznie i procesowo”.

Przypomnijmy, że celem pierwszego z nich jest opracowanie efektywnych ekonomicznie technologii wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła i regulacją temperatury powietrza nawiewanego, przeznaczonych dla istniejących już budynków mieszkalnych i szkół. Będą one gwarantować wysoką jakość powietrza poprzez: obniżanie poziomu stężenia CO  oraz zanieczyszczeń mikrobiologicznych, a także filtrację zanieczyszczeń pyłowych PM2.5 i PM10. W starych budynkach nie można zainstalować obecnie dostępnych systemów wentylacji, które mają charakter scentralizowany i wymagają dużej kubatury dla poprowadzenia izolowanych kanałów wentylacyjnych. Stąd konieczność innowacji, czyli systemów rozproszonych, w przypadku których jednostki wentylacyjne instaluje się w każdym mieszkaniu czy każdej klasie szkolnej. Te systemy dopełniają sens termomodernizacji budynków, sprawiając, że ciepło nie będzie uchodzić przez wentylację. Opracowywane technologie mają również ogromny wpływ na zdrowie mieszkańców oraz efektywność pracy umysłowej. Ważny jest także ich znaczący potencjał redukcji zapotrzebowania na energię cieplną do ogrzewania i chłodzenia budynków.

Z kolei wykonawcy przedsięwzięcia „Budownictwo efektywne energetycznie i procesowo” opracowują technologie projektowania oraz budowania tanich w utrzymaniu, modułowych budynków jedno- i wielorodzinnych, uwzględniających potrzeby mieszkańców, którym są dedykowane, np. młodych rodzin albo seniorów. Domy te będą produkować więcej energii, niż zużywają jej mieszkańcy. Użytkowanie budynku będzie niemal bezkosztowe, ze względu na jego samowystarczalność energetyczną i gospodarkę wodą. Dzięki powstającej technologii budowania, w pełni wykończony budynek, a nawet fabrycznie wyposażony w sprzęty AGD, w pełni ekologiczny, budowany w kilka miesięcy (z modułów), będzie tańszy od tradycyjnego budownictwa.

– Budujemy innowacyjne, efektywne energetycznie budynki. Już wkrótce wykonawcy przygotują takie demonstracyjne budynki w kilku miastach w Polsce: w Rumi, Mysłowicach i we Włocławku – poinformował Wojciech Racięcki. – Będą one naszpikowane różnymi systemami, takimi jak magazynowanie ciepła, magazynowanie energii elektrycznej, zaawansowana automatyka, wentylacja. Cały proces jest oczywiście skomplikowany, ale efekt jest niesamowity. Ten budynek produkuje więcej energii na wszystkie potrzeby, włącznie z ładowarkami samochodowymi i elektrycznością, niż potrzebują mieszkańcy, ponieważ zużywa mało energii – dodał. Jak zaznaczył, w efektywności energetycznej nie chodzi tylko o to, żeby ludzie konsumowali mniej energii, ale raczej o inne zarządzanie energią w budynku.

Rewolucja w ciepłownictwie

Duże znaczenie dla stopniowego przechodzenia na OZE mają również magazyny energii w połączeniu z projektami ciepłowniczymi, w których realizację Narodowe Centrum Badań i Rozwoju także się zaangażowało, ze wsparciem środków z Funduszy Europejskich. Mowa o przedsięwzięciach „Magazynowanie energii elektrycznej”, „Magazynowanie ciepła i chłodu”, „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” oraz „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym”. System w Lidzbarku Warmińskim (ciepłownia) oraz system w Sokołowie Podlaskim (elektrociepłownia), są już budowane i zostaną oddane do użytku jeszcze w tym roku.

– Konieczna jest zmiana paradygmatu pracy ciepłowni. Chodzi o to, żeby ona produkowała ciepło z odnawialnych źródeł nie wtedy, kiedy ono jest najbardziej potrzebne, ale wtedy, kiedy jest najtańsze – i je magazynowała. Potrzebna jest tu także zaawansowana automatyka – zwrócił uwagę Wojciech Racięcki.

Od powodzenia tego rodzaju projektów w dużym stopniu zależy jakość przyszłego systemu energetycznego w Polsce. – Patrząc na to, jak rozwijają się technologie przyszłości, jesteśmy optymistami. Nowe technologie, ich jakość, są nadzieją na rozwiązanie problemu – podsumował ekspert NCBR.

Źródło: Technologie przyszłości dla czystego powietrza – Narodowe Centrum Badań i Rozwoju – Portal Gov.pl (www.gov.pl)