Grafen ma wzmocnić polskie rowery - dzięki metodzie wynalezionej na Politechnice Łódzkiej

O grafenie z PŁ zrobiło się głośno w połowie bieżącej dekady. Prof. Piotr Kula, dyrektor Instytutu Inżynierii Materiałowej, opowiadał wtedy dziennikarzom o zbliżającym się zakończeniu projektu, którego autorzy pozyskali ponad 4,8 mln zł z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR). Jego celem było opracowanie grafenowego nanokompozytu, który umożliwi bezpieczne magazynowanie wodoru. Mówiąc prościej, chodzi o bezpieczny zbiornik paliwowy dla samochodów przyszłości.

Przeczytaj więcej o grafenie metalurgicznym o wysokiej wytrzymałości z PŁ

Te badania nadal trwają – już w ramach innego projektu z NCBiR – ale naukowcy wciąż szukają nowych zastosowań dla opatentowanej na PŁ metody wytwarzania grafenu.

Patenty z łódzkiej uczelni wykorzystuje spółka Advanced Graphene Products (AGP) z Zielonej Góry, działająca jako tzw. spinn-off PŁ (czyli, w tym przypadku, firma zajmująca się wdrażaniem osiągnięć naukowych). Przed dwoma laty AGP stała się partnerem spółki Engineo w projekcie pt. „Opracowanie ultra wytrzymałej ramy kompozytowej do roweru z zastosowaniem grafenu, wraz z opracowaniem technologii jej wytwarzania”.

Engineo to firma z Przasnysza zajmująca się wprowadzaniem nowych pomysłów w branży jednośladów. Na projekt o ramach z grafenem zdobyła unijny grant w wysokości 3,5 mln zł z funduszy przeznaczonych dla Mazowsza.

– My używamy grafenu wielkopowierzchniowego. Czyli mamy większą kubaturę niż tylko ten „pył”, który wielu producentów stosuje, by swoje produkty jakoś tam uszlachetnić – opowiadał pod koniec zeszłego roku Michał Szlachetka, prezes Engineo, podczas spotkania Forum Rozwoju Mazowsza w Warszawie, gdzie m.in. przedstawiciele firm opowiadali, jak wykorzystali unijne granty.

Prezes Engineo komplementował wtedy AGP jako jedyną firmę na świecie, która potrafi wytworzyć grafen wielkopowierzchniowy. Jak precyzuje prof. Piotr Kula, przed czteroma laty udawało się wytworzyć próbki grafenu długości i szerokości cegły, teraz – około pół metra kwadratowego – czyli blatu małego biurka (potrzeba jeszcze większych rozmiarów, bez tracenia właściwości grafenu, aby sukcesem zakończyły się badania nad zbiornikiem na wodór).

Kiedy rower z ramą wzmacnianą grafenem wjedzie na rynek?

– Prawdopodobnie już w sezonie rowerowym 2020 będziemy sprzedawać do jednego z producentów nasz patent – mówił w Warszawie Michał Szlachetka. Wyjaśniał, że zbrojenie grafenem ramy zwiększa jej wytrzymałość i sztywność przy zachowaniu optymalnej wagi.

Gdyby plan przedstawiony przez Michała Szlachetkę się powiódł, nowego konkurenta miałaby brytyjska firma Dassi. Sprzedaje ona rowery z ramą (koszt zamówienia tylko tego elementu to prawie 6 tys. funtów) zbrojoną grafenem - w 1 jej procencie - która waży 750 gramów.

– „Dzięki arkuszowi grafenu o grubości tylko jednego atomu, gram grafenu może pokryć obszar tak duży jak boisko piłkarskie, więc tylko małego procenta potrzeba przy budowie ramy, by uzyskać ogromne korzyści” - reklamują się Brytyjczycy.

Bliski wdrożenia jest także projekt wykorzystania metody z PŁ do produkcji nowoczesnych filtrów do wody przez łódzką firmę Amii.

Grafen to węgiel mający postać warstwy podobnej do plastra miodu, ale o grubości jednego atomu. Dlatego uważa się, że posiada zaledwie dwa wymiary (długość i szerokość). Jest lekki, elastyczny i co najmniej dwudziestokrotnie wytrzymalszy od stali. Przepuszcza wodę, a zatrzymuje gazy – może być stosowany np. do uzdatniania wody. Grafen ciekawiej niż krzem przewodzi prąd elektryczny – spodziewane jest, że w komputerach i smartfonach zastąpi krzem.

W Polsce fala entuzjazmu wobec grafenu opadła na początku bieżącego roku: Najwyższa Izba Kontroli ujawniła nieprawidłowości w spółce Nano Carbon w Warszawie (co ważne, niezwiązanej z ośrodkiem łódzkim). Nano Carbon należy do Polskiej Grupy Zbrojeniowej i jednego z funduszy inwestycyjnych KGHM. Miał zajmować się komercjalizacją grafenu. Złe zarządzanie doprowadziło do kłopotów finansowych: spółka zdecydowała się sprzedać urządzenie do wytwarzania grafenu.
W tym świetle cieszą wiadomości z PŁ.