NANOSCI / Unikalna technologia fotokatalityczna

Przede wszystkim oszczędność – ponieważ technologia fotokatalityczna zastosowana w oczyszczaniu i dezynfekcji powietrza zapewnia zdecydowanie niższe koszty zużycia energii, niż UVC. Są one nawet 5-krotnie mniejsze. W kontekście energii cieplnej, możemy mówić aż o 20% redukcji kosztów dzięki rekuperacji pomieszczeń z wykorzystaniem zaprojektowanego przez nas urządzenia. Następnie wszechstronność – proces fotokatalizy pozwala na pozbycie się zarówno gazów czy zapachów, ale też szkodliwych składników smogu oraz wirusów, bakterii czy zarodników grzybów. No i skuteczność tej technologii – sięgająca aż 100%!

Nie bez znaczenia jest też fakt, że oferowana przez nas technologia fotokatalityczna jest bezobsługowa, nie ma konieczności wymiany warstw fotokatalitycznych jak w przypadku filtrów HEPA czy węglowych. Naszą technologię cechuje ponadto niezwykła elastyczność z racji tego, że komponenty oczyszczające, czyli warstwy fotokatalityczne, można dostosować nawet do urządzeń, których kształt czy wysoki spadek ciśnienia układów wentylacyjnych stanowi ograniczenie dla funkcji oczyszczania powietrza.

Lista potencjalnych beneficjentów jest długa. Dziś, wśród odbiorców rozwiązań z zastosowaniem naszej technologii fotokatalitycznej z pewnością wskazałbym branżę wentylacyjną, sektor deweloperski czy szeroko pojęty sektor spożywczy – w ramach jego łańcucha wartości, począwszy od etapu produkcji żywności, poprzez jej transport i przechowywanie, aż po etap sprzedaży żywności. Zainteresowany mógłby być także przemysł HAACP (bezpieczeństwo żywności). W tych właśnie sektorach spotykamy się ze szczególnie pozytywną reakcją rynku, co wskazuje na duży potencjał dalszego rozwoju naszej firmy. Oferowane przez nas rozwiązania są korzystne również z perspektywy branży oświetleniowej czy kwiatowej lub winiarskiej. Nie zapominamy także o lokalach mieszkalnych czy przestrzeniach użytkowych, w których jakość powietrza przekłada się na zdrowie i dobrostan ludzi. Tu mamy ciekawe spostrzeżenia – o ile ten aspekt już teraz jest niezwykle istotny z perspektywy indywidualnych gospodarstw domowych, o tyle biznes wciąż zwraca uwagę przede wszystkim na kwestię opłacalności, stawiając zdrowie i dobrostan pracowników na drugim miejscu. Myślę, że konieczność raportowania w zakresie ESG wynikająca z regulacji unijnych może w tym kontekście zmienić optykę biznesu.

Najprościej rzecz ujmując – fotokataliza jest zrównoważonym sposobem oczyszczania powietrza, który nie wymaga stosowania wymiennych filtrów, absorbujących zanieczyszczenia. Nasza technologia fotokatalityczna powstała w oparciu o proces wykorzystujący światło ultrafioletowe i fotokatalizator w formie porowatego materiału pokrytego nanomateriałem zawierającym dwutlenek tytanu. Oferowana przez nas technologia została opracowana i udoskonalona przez zespół naukowców z Uniwersytetu Gdańskiego pod przewodnictwem prof. dr hab. inż. Adriany Zaleskiej-Medynskiej, CTO i współzałożycielki Nanosci.

Zanieczyszczone powietrze z pomieszczenia zostaje wtłoczone do silnika fotokatalitycznego za pomocą wentylatora. Następnie jest ono transportowane przez porowatą warstwę ceramiki pokrytą nanocząstkami dwutlenku tytanu. Jednocześnie warstwa ceramiczna podlega naświetlaniu światłem UV emitowanym przez diody LED osadzone prostopadle do jej powierzchni porowatej. Strumień światła UV powoduje skuteczne wzbudzenie dwutlenku tytanu, a tym samym degradację lub zanik zanieczyszczeń. Wynaleziony oraz opatentowany przez Nanosci porowaty materiał fotokatalityczny charakteryzuje się bardzo wysoką aktywnością fotokatalityczną, dobrymi właściwościami mechanicznymi oraz zdolnością do regeneracji. Dodam, że uruchomienie jego produkcji na dużą skalę nie stanowi problemu. Co istotne – porowaty materiał katalityczny jest ekologiczny.

Tak, technologia fotokatalityczna jest całkowicie bezpieczna, uzyskaliśmy atest PZH wydany przez Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego PZH – Państwowy Instytut Badawczy. To był dla nas ważny krok, ponieważ bezpieczeństwo użytkowników jest priorytetem rozwijanych przez nas rozwiązań. Cała reakcja fotochemiczna zachodzi wyłącznie na powierzchni warstwy fotokatalitycznej, nanocząstki dwutlenku tytanu nie są emitowane do powietrza. Zatem urządzenia z zastosowaniem naszej technologii fotokatalitycznej pozostają bezpieczne dla ich użytkowników.

To faktycznie ciekawa historia, która zaczęła się dość niestandardowo, bo od… pandemii COVID-19. Pamiętamy rok 2020 i lockdown, kiedy to świat „stanął w miejscu”, a ludzi ogarnęło przerażenie. Rozpocząłem wówczas poszukiwania technologii, która mogłaby skutecznie poprawić jakość powietrza, a tym samym pomóc w walce z COVID-19. Jako absolwent studiów na wydziale Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej byłem przeświadczony, że efekty fizykochemiczne, a szczególnie związane ze światłem – nie są mi obce. I właśnie wtedy natrafiłem na nieznane mi bliżej zjawisko fotokatalizy. Potem okazało się, że aż trzy ośrodki naukowe w Polsce prowadzą badania w tym zakresie. Przy czym najbardziej zaawansowane badania oraz towarzyszące im najciekawsze prace, które wyróżniała szczególna dojrzałość, a także największą liczbę publikacji – miała na swym koncie prof. dr hab. Inż. Adriana Zaleska-Medynska z Uniwersytetu Gdańskiego.

Zadzwoniłem. W rozmowie nakreśliłem, czym się zajmuję i co chciałbym osiągnąć wykorzystując przy tym potencjał technologii fotokatalitycznej. Omówiliśmy krótko sformułowane przeze mnie możliwości poprawy efektywności procesu fotokatalizy. Na koniec zaproponowałem współpracę, na którą pani prof. A. Zaleska-Medynska przystała. Nasza rozmowa trwała zaledwie 15 min.! Dwa tygodnie później poinformowałem, że pozyskałem wstępne finansowanie i możemy działać. Tak powstał startup Nanosci. Sformowaliśmy zespół, do którego dołączyli dr Paweł Mazierski odpowiadający za technologię wytwarzania warstw i funkcjonowanie laboratorium, Radek Miszczak nadzorujący prace operacyjne, marketingowe i działania fundraisingowe oraz Bartosz Sroka sprawujący nadzór nad rozwojem elektronicznych komponentów technologii.

Z dzisiejszej perspektywy postrzegam czas pandemii jako niezwykle twórczy, będący inspiracją dla powstania firmy. Stał się on początkiem późniejszego, dynamicznego rozwoju Nanosci. Przy czym pandemia COVID-19 dała nam jeszcze jedną cenną lekcję. Okazało się, że okres kryzysu to nie jest dobry moment na wprowadzanie innowacji. Kiedy trwa kryzys – trzeba mieć gotowy produkt oraz moce wytwórcze, pozwalające dostarczyć go na rynek.

Sam początek istnienia Nanosci był dla nas absolutnie niesamowitym czasem. Pamiętam zwłaszcza stan euforii na wieść o wynikach, które udało się nam osiągnąć zaledwie po kilku miesiącach prac badawczych. Świadczyły one o 5-krotnie lepszej efektywności naszych rozwiązań, niż istniejących wówczas na rynku urządzeń wykorzystujących technologię UVC.

Pierwszym naszym założycielskim projektem, który zrealizowaliśmy w ramach programu akceleracyjnego ScaleUp z polską grupą inwestycyjną DGA SA z Poznania, był oczyszczacz powietrza w kabinie kierowcy autobusu Solaris. Zapoczątkował on dalsze starania w zakresie pozyskania inwestora, co pozwoliłoby kontynuować prace nad materiałem fotokatalitycznym produkowanym na podstawie licencji Uniwersytetu Gdańskiego. Wówczas nasz materiał nie spełniał wymagań klientów zainteresowanych oczyszczaczami powietrza. Problemem był jego specyficzny, chemiczny zapach. Zmiana składu pasty fotokatalitycznej zajęła nam półtora roku. Efekty były jednak spektakularne. Udało się nam wykluczyć z etapu produkcji szkodliwą chemię – uzyskaliśmy więc produkt tworzony w reżimie tak zwanej zielonej chemii. Dzięki temu dziś możemy łatwo skalować produkcję tego materiału, ponieważ nie wymaga ona pozyskiwania tak zwanych zgód środowiskowych. Finalny produkt jest bowiem całkowicie bezpieczny dla środowiska.

Nasza oferta produktowa jest wciąż rozwijana. Aktualnie koncentrujemy się na silnikach fotokatalitycznych, które adresujemy przede wszystkim do producentów urządzeń wentylacyjnych oraz producentów osprzętu wykorzystywanego w urządzeniach z branży chłodniczej. Ponadto, pracujemy nad wdrożeniem naszej technologii fotokatalitycznej do produktów oferowanych przez jednego z największych światowych producentów zdecentralizowanych rekuperatorów. Równocześnie skupiamy się na współpracy z jednym z najbardziej innowacyjnych deweloperów budownictwa mieszkaniowego w Polsce. Celem jest dopracowanie naszego urządzenia z zastosowaniem technologii fotokatalitycznej – rekuperatora centralnego, który wkrótce planujemy wprowadzić na rynek. Niebawem na rynek trafi też nasz pierwszy własny produkt, czyli fotokatalityczny oczyszczacz powietrza przeznaczony do stosowania w uprawie, transporcie i przechowywaniu roślin. Już dziś urządzenie to budzi szczególne zainteresowanie, zwłaszcza ze strony branży cannabis, dla której pleśń jest prawdziwą zmorą.

Jeśli chodzi o modele współpracy, to jesteśmy bardzo elastyczni. Dla naszych klientów mamy zróżnicowane propozycje, które uzależnione są od celu, branży czy potrzeb biznesowych. Jesteśmy więc gotowi dostarczać rozwiązania i technologię fotokatalityczną w kilku formach, w tym jako gotowe do użycia materiały fotokatalityczne, czy w postaci silników fotokatalitycznych w formie gotowych komponentów do zastosowania w docelowych urządzeniach. Oferujemy także licencję na produkcję opracowanych przez nas materiałów fotokatalitycznych wraz z transferem wiedzy.

Dość szybko zrozumieliśmy, że dla osiągnięcia efektu skali musimy kierować naszą ofertę z zakresu rozwiązań z wykorzystaniem technologii fotokatalitycznej w sposób przemyślany. Czyli zaadresować ją przede wszystkim do tych, którzy faktycznie chcą zadbać o swoje zdrowie. Ale też tam, gdzie zastosowanie naszych rozwiązań przekłada się na szybki i znaczący wzrost zysku potencjalnych użytkowników. Dlatego zwróciliśmy szczególną uwagę na potrzeby sektora spożywczego oraz deweloperskiego czy branży produkcji urządzeń chłodniczych.

Z perspektywy branży spożywczej poprawa jakości produktów oraz wydłużenie czasu ich przechowywania jako efekt oczyszczania powietrza z wykorzystaniem technologii fotokatalicznej eliminującej chociażby problem pleśni – przekłada się na konkretny zysk z produkcji czy sprzedaży produktów spożywczych. W kontekście wpływu społecznego czy środowiskowego znaczenie ma tu efekt w postaci istotnej redukcji ilości marnowanej żywności.

Z myślą o rozwoju współpracy z branżą deweloperską w zakresie poprawy jakości powietrza w lokalach mieszkalnych, opracowaliśmy i zgłosiliśmy do patentu nowe rozwiązanie – centralny rekuperator wykorzystujący technologię fotokatalityczną. Ten innowacyjny produkt to radykalna zmiana w sposobie oczyszczania powietrza w lokalach mieszkalnych – zamiast oczyszczać powietrze zgromadzone w mieszkaniu za pomocą mobilnego urządzenia podłogowego, będzie możliwe oczyszczanie powietrza nawiewanego do mieszkania przez system wentylacyjny. Cena oferowanego przez Nanosci systemu rekuperacji jest 3-krotnie niższa, niż innych, dostępnych na rynku rozwiązań. Przy czym opracowany przez nas rekuperator nie tylko zapewni mieszkańcom czyste powietrze czy właściwą wentylację w lokalach mieszkalnych. To rozwiązanie, które istotnie wpłynie na zwiększenie efektywności energetycznej budynku poprzez oszczędność energii cieplnej na poziomie 20%.

Ponadto w kontekście pozytywnego wpływu społecznego warto wspomnieć o wzroście koncentracji i produktywności czy poprawie jakości snu będących wynikiem dostępu do czystego powietrza w lokalu mieszkalnym. Zaznaczę jeszcze, że w pierwszej kolejności ofertę w tym zakresie planujemy kierować do polskich firm deweloperskich z przeznaczeniem dla budynków wielorodzinnych. Tu warto podkreślić, że Polska jest trzecim rynkiem w Europie, jeśli chodzi o roczną liczbę nowych lokali mieszkalnych. W 2022 roku powstało ich 235 tysięcy. Wierzymy, że uda nam się w ciągu dwóch lat wyposażyć w nasz system wentylacyjny około 5 tysięcy nowych mieszkań w Polsce.

Dotychczas opracowaliśmy i opatentowaliśmy kompletną, skalowalną technologię oczyszczania powietrza. Wykorzystywane przez nas rozwiązania, oparte na technologii fotokatalizy – są chronione pięcioma patentami. Opatentowaliśmy dwa ceramiczne nanomateriały o właściwościach fotokatalitycznych oraz materiał w postaci nanorurek. Zgłosiliśmy do patentu zdecentralizowaną rekuperację (decentralny rekuperator, to nasze najnowsze zgłoszenie) oraz reaktor fotokatalityczny do generacji wodoru.

Ponadto zespół Nanosci już teraz zajmuje się badaniami nad oczyszczaniem wody. Spodziewamy się, że będziemy gotowi na przystąpienie do komercjalizacji fotokatalitycznego oczyszczacza wody w ciągu dwóch lat. Pracujemy również nad zastosowaniem technologii do produkcji wodoru, czyli tak zwanej zielonej energii przyszłości.

Jestem przekonany, że przed Nanosci rysuje się ciekawa przyszłość, zwłaszcza przy koncentracji naszych działań w obszarze wentylacji i rekuperacji. Mamy opracowany model biznesowy, który w przeciągu kilku lat będzie generował setki milionów złotych. Dostrzegam więc szansę na to, że w tak trudnej dziedzinie, jak hardware i deeptech – z Nanosci wyrośnie polski unicorn.