Zespół Innowacji, Technologii i Analiz

Projekty z zakresu ochrony środowiska

 

Nazwa projektu

Biodegradowalne wyroby włókniste BIOGRATEX

Kierownik projektu 

Prof. Izabella Joanna Krucińska

Okres realizacji 

17.11.2008-31.03.2015

Wartość projektu 

35 574 594,00

Cel projektu 

Projekt obejmował prace badawczo-rozwojowe z uwzględnieniem profilu przedsiębiorstw bezpośrednio zainteresowanych wynikami prac projektowych, z uwzględnieniem wymagań stawianych przez Unię Europejską wyrobom medycznym, higienicznym, filtracyjnym oraz do zastosowania w rolnictwie. Wykorzystanie w tych obszarach polimerów biodegradowalnych sprzyja ograniczeniu kosztów związanych z utylizacją odpadów oraz stanowi odpowiedź na trendy światowe, zmierzające do zastępowania surowców ropopochodnych surowcami odnawialnymi. Opracowanie technologii wytwarzania nowych, biodegradowalnych materiałów polimerowych oraz prototypów wyrobów ulegających rozkładowi po spełnieniu swoich funkcji, jest istotnym zagadnieniem wynikającym z rosnących wymagań, szczególnie w aspekcie ochrony środowiska naturalnego. Ze względu na multi- i transdyscyplinarny charakter projektu kluczowego „Biodegradowalne wyroby włókniste”, został on podzielony na siedem, ściśle ze sobą powiązanych, podprojektów: - Podprojekt 1: Dobór optymalnej struktury molekularnej i makromolekularnej polimerów biodegradowalnych dla celu projektu; - Podprojekt 2: Opracowanie technologii wytwarzania włókien z polimerów biodegradowalnych; - Podprojekt 3: Wytwarzanie włóknin typu spun – bonded z biodegradowalnych polimerów; - Podprojekt 4: Opracowanie prototypów płaskich wyrobów przeznaczonych na cele filtracyjne, medyczne, higieniczne i rolnicze; - Podprojekt 5: Opracowanie prototypów włókienniczych wyrobów filtracyjnych, higienicznych, medycznych i rolniczych; - Podprojekt 6: Ocena biodegradowalności; - Podprojekt 7: Analiza „Life Cycle Assessment”. Wynikiem badań prowadzonych w ramach projektu było opracowanie nowoczesnych i innowacyjnych: • prototypów wyrobów medycznych z grupy konsumenckich opatrunków, opatrunków specjalistycznych oraz resorbowalnych i implantowalnych wyrobów medycznych, • prototypów wyrobów filtracyjnych, • prototypów wyrobów higienicznych i stosowanych w szpitalnictwie, • szerokiej gamy prototypów wyrobów rolniczych, opartych o komercyjnie dostępne oraz innowacyjne, opracowane w niniejszym projekcie, polimery biodegradowalne. Dodatkowo, w ramach pakietów zadaniowych opracowano w skali wielkolaboratoryjnej technologie wytwarzania: • włóknotwórczych, biodegradowalnych (ko)poliestrów i ich kompozycji, • modyfikowanego polipropylenu, • termoplastycznej celulozy, • szerokiej gamy włókien biodegradowalnych: - z (ko)poliestrów alifatycznych do zastosowań medycznych, - z termoplastycznej celulozy, - z modyfikowanego polipropylenu, • włóknin techniką spun-bonded na specjalnie zaprojektowanej w ramach projektu instalacji, • włóknin techniką zgrzeblarkową lub/i aerodynamiczną. Jednym z elementów projektu był zakup wyposażenia laboratoryjnego. W celu prawidłowej i efektywnej realizacji projektu, powołano multidyscyplinarne konsorcjum projektowe, posiadające zarówno kwalifikacje i dorobek naukowy gwarantujący realizację projektu w założonym zakresie, jak i bogate zaplecze techniczne, w postaci wysoko wyspecjalizowanej aparatury. Konsorcjum ma charakter komplementarny i zapewnia realizację badań przez specjalistów z zakresu: chemii fizycznej polimerów, chemicznej i mechanicznej technologii włókna, metrologii włókienniczej oraz z zakresu badań biologicznych i rolniczych.

Jednostki współrealizujące 

  • Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych, Politechnika Łódzka;
  • Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów,
  • Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych Polskiej Akademii Nauk,
  • Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie; Wydział Biotechnologii i Ogrodnictwa,
  • Instytut Włókiennictwa, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej; Wydział Inżynierii Materiałów, Budownictwa i Środowiska,
  • Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn Włókienniczych 'POLMATEX- CENARO',
  • Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu; Wydział Lekarsko- Stomatologiczny.
 

Nazwa projektu

New BIOtechnologiCaL approaches for biodegrading and promoting the environmental biotransformation of synthetic polymeric materials - BIOCLEAN

Kierownik projektu 

Dr hab. Grażyna Adamus

Okres realizacji 

13.07.2012-31.08.2015

Wartość projektu 

878 589,48

Cel projektu 

Wzrost produkcji tworzyw sztucznych uzyskiwanych z surowców kopalnych oraz ich bardzo niska podatność na biodegradację kieruje uwagę opinii publicznej na wzrastający problem związany z nagromadzeniem w środowisku zanieczyszczeń spowodowanych tymi materiałami oraz ich utylizacją. Obecnie na rynku istnieje około 200 różnych rodzajów grup tworzyw sztucznych a wśród nich najbardziej popularne są tworzywa oparte o polietylen, PE, polipropylen, PP, polistyren, PS, oraz politereftalan etylu, PET. W kilku krajach europejskich klasyczne tworzywa sztuczne po spełnieniu swojej funkcji są poddawane recyklingowi do nowych produktów lub spalaniu w celu odzyskiwania energii. Jednak nadal większość z produkowanych tworzyw sztucznych trafia na wysypiska śmieci. Wiedza na temat biodegradacji klasycznych polimerów syntetycznych oraz tworzyw sztucznych nadal jest ograniczona. Informacje o biodegradacji są zazwyczaj ograniczone do polimerów syntetycznych, takich jak poli(alkohol winylowy), poliestry alifatyczne, poliamidy oraz oligomerów etylenu, styrenu, izoprenu, butadienu, akrylonitrylu. Badania nad biodegradacją PE i tworzyw sztucznych opartych o PE koncentrował się dotychczas głównie nad ich rozkładem w glebie lub w warunkach kompostowania. Pomimo dowodów, że niektóre fizyczne i chemiczne metody wstępnej obróbki klasycznych polimerów syntetycznych mogą znacznie poprawić ich biodegradację do tej pory nie podjęto systematycznych badań biodegradacji klasycznych polimerów i tworzyw sztucznych, które wcześnie zostały poddane wstępnej obróbce. Założeniem projektu BIOCLEAN jest pogłębienie wiedzy dotyczącej procesu biodegradacji klasycznych tworzyw sztucznych w środowisku oraz zbadanie możliwości znalezienia skutecznych i trwałych rozwiązań poprawy gospodarki odpadami z tworzyw sztucznych oraz łagodzenia negatywnych skutków wywołanych wpływem odpadów na środowisko.

 

Nazwa projektu

Materiały opakowaniowe nowej generacji z tworzywa polimerowego ulegającego recyklingowi organicznemu - MARGEN

Kierownik projektu 

prof. dr hab. inż. Marek Kowalczuk

Okres realizacji 

02.01.2009-31.03.2013

Wartość projektu 

19 331 465,82

Cel projektu 

Celem projektu było opracowanie założeń procesu technologicznego wytwarzania, ulegających biodegradacji w warunkach kompostowania przemysłowego, tworzyw polimerowych (polimerów, mieszanek polimerowych oraz nanokompozytów) oraz opracowanie założeń procesu otrzymywania z tych tworzyw folii przeznaczonych zarówno do użycia bezpośredniego, jak i do wytwarzania z nich, metodą termoformowania, sztywnych opakowań nowej generacji, głownie dla produktów spożywczych. Projekt był realizowany przez Konsorcjum złożone z dwóch placówek PAN (Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych PAN w Zabrzu (Lider projektu) i Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi), dwóch uczelni wyższych (Politechnika Warszawska, Politechnika Wrocławska) oraz dwóch instytutów branżowych(Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu i Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Opakowań w Warszawie). Naukowo-Technologiczny Komitet Doradczy (NTKD) Projektu, którego przewodniczącą była prof. Ann-Christine Albertsson z Królewskiego Uniwersytetu Technologicznego w Sztokholmie, obejmował niezależnych ekspertów z obszaru nauki o polimerach z Włoch (prof. Mariastella Scandola), Austrii (prof. Gerhart Braunegg) oraz Słowenii (dr Andrej Krzan –sekretarz Europejskiej Federacji Polimerowej). Realizacja projektu umożliwiła uruchomienie pierwszej w Polsce linii technologicznej do produkcji folii sztywnej przeznaczonej do wytwarzania metodą termoformowania ostatecznego wyrobu w postaci biodegradowalnych opakowań dla produktów spożywczych. Rezultaty projektu stanowią przedmiot krajowych oraz międzynarodowych zgłoszeń patentowych jak też publikacji zarówno w prestiżowych czasopismach zagranicznych jak i w prasie specjalistycznej adresowanej do krajowych producentów opakowań. Chociaż głównym odbiorcą rezultatów projektu jest całe społeczeństwo, gdyż projekt przyczynił się do wzmocnienia spójności społecznej, gospodarczej i przestrzennej regionów to prowadzi on również do wzrostu konkurencyjności regionalnej gospodarki opartej na wiedzy, poprzez implementację badań i innowacji głownie do małych i średnich przedsiębiorstw z sektora przetwórstwa tworzyw sztucznych.

Jednostki współrealizujące

  • Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych Polskiej Akademii Nauk,
  • Politechnika Wrocławska,
  • COBRO - Instytut Badawczy Opakowań,
  • Politechnika Warszawska; Wydział Chemiczny,
  • Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników.
 

Nazwa projektu

Innovative value chain development for sustainable plastics in Central Europe

Kierownik projektu 

Dr Andrej Kržan

Okres realizacji 

01.04.2011-31.03.2014

Wartość projektu 

10 875 046,00

Cel projektu 

Konsumpcja materiałów polimerowych wzrasta z roku na rok tworząc coraz większe ilości odpadów uciążliwych dla środowiska. Europejska produkcja tworzyw sztucznych wyprzedza pod tym względem inne rynki. Od czasu wstąpienia Polski do UE zapotrzebowanie na materiały polimerowe wzrasta o około 7% rocznie, a Polska stała się jednym z największych rynków Europy Środkowej co daje szóste miejsce w całej UE. Z ogólnej liczby zużytych tworzyw sztucznych w Polsce tylko 20% trafia do ponownego przetworzenia. Polimery syntetyczne o dużej odporności na działanie czynników biologicznych stwarzają problemy natury ekologicznej. Alternatywą dla tych polimerów są biodegradowalne materiały polimerowe. Niestety w 2009 roku tylko niespełna 1% tworzyw sztucznych ulegających biodegradacji stanowił zapotrzebowanie na rynkach Świata. W Polsce niestety do tej pory są próby produkcji takich polimerów, a co za tym idzie i zbieranie z rynku odpadów biodegradowalnych jest na minimalnym poziomie i w 2008 roku było to około 123 000 ton z czego zaledwie 3,8% poddano biologicznym i mechaniczno-biologicznym procesom przetwarzania. Odpady to jednak przede wszystkim odpady z targowisk, zielone odpady z ogrodów, parków, cmentarzy, biodegradowalne odpady kuchenne itp. Zdolność do rozpowszechniania innowacyjnych rozwiązań opartych o polimery biodegradowalne wśród producentów opakowań zależy od oczekiwań grup docelowych, czyli współdziałania podmiotów w całym łańcuchu dostaw(branże spożywcza, medyczna czy handlu detalicznego). Dopóki odbiorcy ci nie będą przekonani o korzyściach ekologicznych i ekonomicznych wdrożenia opakowań biodegradowalnych wprowadzenie tych rozwiązań jest niemożliwe. W rezultacie ceny takich polimerów pozostają niekonkurencyjne w stosunku do tradycyjnych tworzyw sztucznych. W skali Światowej Unia Europejska może utracić przewagę w badaniach nad materiałami biodegradowalnymi jeżeli nie zacznie konsekwentnie inwestować we wcześniejsze fazy łańcucha wartości (projekty badawcze, prace naukowo badawcze itp.) jak również udzielać systematycznego wsparcia doradczego przedsiębiorcom którzy zainwestują i zaczną korzystać z opakowań biodegradowalnych. Cele szczegółowe projektu to: 1. Wzrost świadomości dotyczącej opakowań biodegradowalnych w grupach docelowych dzięki uruchomieniu krajowych punktów informacyjnych oraz opracowaniu i wdrożeniu pakietów informacyjnych. 2. Usprawnieniu transferu wiedzy o opakowaniach biodegradowalnych w branżach docelowych dzięki uruchomieniu międzynarodowego programu doradczego. 3. Usprawnienie dostępu do wiedzy naukowej o opakowaniach biopdegradowalnych oraz kreowanie procesów przekształcenia wiedzy naukowej w konkretne aplikacje rynkowe dzięki opracowaniu, testowaniu i wdrażaniu wspólnego programu badawczo- rozwojowego. 4. Wzmacnianie współpracy między jednostkami naukowymi a przedsiębiorcami w obszarze komercjalizacji nowych aplikacji dzięki opracowaniu i wdrożeniu mapy drogowej rozwoju nowych aplikacji dotyczących opakowań biodegradowalnych.

Jednostki współrealizujące 

  • Mercator Group,
  • Polymer Institute of the Slovak Academy of Sciences,
  • University of Bologna,
  • Department of Chemistry,
  • Slovak University of Technology in Bratislava,
  • National Institute of Chemistry,
  • ASTER S. Cons P.A., Novamont,
  • SLOPAK,
  • Packaging Waste Management Company Ltd.,
  • Plasta Production and Trade Ltd.,
  • Center of Excellence Polymer Materials and Technologies,
  • HrKo Holding PLC,
  • COBRO - Instytut Badawczy Opakowań.
Nasza strona internetowa używa plików cookies (tzw. ciasteczka) w celach statystycznych i funkcjonalnych. Użytkownik może zaakceptować pliki cookies albo wyłączyć je w przeglądarce.
Więcej informacji Ok