Jak zrodził się pomysł zajęcia się tematem produkcji biopaliw?

Na samym początku, już na IV roku studiów, jakie realizowaliśmy na kierunku Biotechnologia na Politechnice Gdańskiej, zrodził się w nas pomysł i silna chęć stworzenia własnego projektu, który miałby przekształcić się z czasem we własny biobiznes. Już wtedy naszą uwagę przykuwał ogromny potencjał, jaki drzemie w mikroalgach. Przyczyniły się do tego między innymi dostępne w literaturze naukowej materiały poglądowe o szerokich możliwościach wykorzystania tych organizmów – początkowo jednak chcieliśmy skupić się na produkcji pasz, ze względu na liczne obostrzenia i trudności, jakie mogły nas spotkać na rynku biopaliw. Pomysł jednak ewoluował, by wreszcie osiągnąć obecną ideę produkcji biopaliw jako procesu towarzyszącego oczyszczaniu ścieków z wykorzystaniem mikroalg. W ostatecznej wersji chcielibyśmy prowadzić proces wytwarzania biopaliw jako produktu ubocznego oczyszczania ścieków, które stanowią w takim ujęciu pożywkę dla mikroalg.

Jak samą ideę przekształcili Państwo w projekt, wreszcie urzeczywistniony eksperyment i powstanie urządzenia z szansą na komercjalizację?

W trakcie studiów na Politechnice Gdańskiej rozpoczęliśmy we własnym zakresie pierwsze prace nad technologią hodowli mikroalg. Do tego celu stworzyliśmy laboratorium we własnym mieszkaniu. Wykorzystując zwykła sprężarkę, odpowiednie lampy i regał stworzyliśmy nasz własny fitotron, w którym rozpoczęliśmy hodowlę mikroalg. Do sterylizacji służył nam kuchenny szybkowar. Nadrzędnym celem było dla nas wówczas zdobycie podstawowych umiejętności i nauka technik niezbędnych do hodowli mikroalg. Tylko dzięki temu mogliśmy poważnie zacząć myśleć o założeniu firmy w przyszłości. W międzyczasie ukończyliśmy studia i postanowiliśmy rozpocząć studia doktoranckie na Uniwersytecie Gdańskim, by doskonalić warsztat związany z hodowlą i biotechnologią organizmów morskich. Wreszcie udało nam się pozyskać pierwsze środki finansowe od spółki GIWK (Gdańska Infrastruktura Wodno-Kanalizacyjna), dzięki którym możliwe stało się stworzenie prototypu bioreaktora z systemem solar‑tracker.

Jak działa zaprojektowany i stworzony przez Państwa płaski fotorbioreaktor z systemem solar-tracker?

Nasz fotobioreaktor to prostopadłościenny zbiornik o pojemności 12 litrów,  posiadający zawór doprowadzający i odprowadzający. Jak każdy inny bioreaktor posiada on wężownice, barbotkę do napowietrzania, a także elektrodę tlenową i elektrodę pH do kontroli warunków zachodzącego wewnątrz procesu. Materiał jednak musi być przezroczysty, by do wewnątrz mogło dostawać się światło niezbędne w procesie fotosyntezy prowadzonej przez mirkoalgi. Wydajność procesu zwiększana jest dzięki płaskiej formie reaktora. Taki płaski fotobioreaktor ma zainstalowany czujnik kąta padania oraz natężenia promieni świetlnych. Informacja uzyskiwana na czujniku przekazywana jest do komputera, który kieruje pracą silników ustawiających urządzenie w optymalnym położeniu – wszystko po to, by jak najwięcej docierającego światła mikroalgi mogły wykorzystać do fotosyntezy. W ostatnim czasie udało nam się zaprojektować i dołączyć do urządzenia zawór ciśnieniowy, dzięki któremu możliwe jest utrzymywanie pożądanego w procesie nadciśnienia.

Jak Państwa wynalazek może być wykorzystany w przemyśle?

Technologia, jaką opracowujemy ma służyć przede wszystkim do oczyszczania ścieków, które stanowią pożywkę dla mikroalg znajdujących się w bioreaktorze. Wykorzystując dwutlenek węgla (również dostępny jako produkt odpadowy oczyszczalni ścieków czy elektrociepłowni), przeprowadzany jest proces hodowli fotosyntetyzujących mikroalg. W ten sposób, wykorzystując jedynie surowce stanowiące odpady i produkty uboczne innych procesów, przy zachowaniu odpowiednich warunków stresu, żywe organizmy wytwarzają kwasy tłuszczowe. Po uzyskaniu odpowiedniej ilości biomasy bogatej w tłuszcze, mikroalgi mogą służyć do wytworzenia właściwych biopaliw w istniejących biorafineriach, na drodze znanego procesu technologicznego.

Kiedy zdecydowaliście Państwo o konieczności ochrony prawnej Waszego pomysłu?

Kwestia konieczności poczynienia zgłoszenia patentowego była dla nas oczywista od samego początku. Wiedzieliśmy, że jest to jedyna droga do tego, by nasz wynalazek można było skomercjalizować i uzyskać z tego tytułu korzyści. W pierwszej kolejności dokonaliśmy zgłoszenia patentowego na ochroną krajową, w ostatnim czasie jednak postanowiliśmy rozszerzyć zakres ochrony składając wniosek o udzielenie patentu międzynarodowego na stworzone przez nas urządzenie. Aktualnie oba wnioski są rozpatrywane przez właściwe instytucje.

Jesteście Państwo nagradzani w różnego rodzaju konkursach – sprzyja rozwojowi technologii, nad jaką pracujecie?

W roku 2012 zostaliśmy nagrodzeni Złotym Medalem Krajowej Giełdy Wynalazczości Studenckiej, a także zdobyliśmy główną nagrodę na konferencji BioConnect 2012 w Poznaniu. W marcu 2013 nasz wynalazek został doceniony i sklasyfikowany na II miejscu w ogólnopolskim konkursie „Polski Wynalazek 2013”. Nagrody dają utwierdzają nas w poczuciu, że pracujemy nad innowacyjnym projektem, który ma poważny potencjał aplikacyjny. Ponadto, udział i zaszczytne miejsca w konkursach pomagają nam w przyciąganiu uwagi sponsorów i inwestorów. Takim kontrahentem jest wspomniana już spółka GIWK, z którą mamy zamiar stworzyć wspólny projekt dotyczący rozwoju technologii wykorzystującej fotobioreaktor z systemem solar‑tracker.

Poza wszystkim, zajmują się Państwo działalnością networkingowej inicjatywy o nazwie Biotech Club - na czym polega ta działalność?

Na terenie gdańskiego Parku Naukowo Technologicznego zrzeszamy grupę kilkunastu doktorantów i doktorów z dziedziny biotechnologii. Są to pracownicy z różnych placówek naszego regionu: Politechniki Gdańskiej, Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego i Instytutu Oceanologii PAN w Sopocie. Naszą wspólną ideą jest stworzenie laboratorium, dostępnego dla wszystkich zainteresowanych młodych naukowców, którzy maja swój pomysł na biobiznes i chcieliby przetestować go w warunkach laboratoryjnych. Z własnego doświadczenia doskonale rozumiemy, jak wielka jest potrzeba skorzystania z solidnego zaplecza laboratoryjnego na samym początku ścieżki prowadzącej do realizacji pomysłu – szczególnie, gdy młody człowiek często nie może pozwolić sobie ze względów ekonomicznych na wynajęcie powierzchni laboratoryjnej w dużych jednostkach. Zetknęliśmy się z tym problemem 3 lata temu i dziś chcemy przyczynić się do ułatwienia rozpoczęcia działalności biobiznesowej innym młodym ludziom.

Jak udaje się godzić Państwu studia doktoranckie z tak wszechstronnymi rodzajami aktywności w dziedzinie nowoczesnej biotechnologii?

Efektywne łączenie naszych różnych aktywności zawodowych, zarówno tych biznesowych, jak i naukowych, jest możliwe tylko dzięki odpowiedniej organizacji czasu pracy. Zawsze dbamy o optymalne wykorzystanie czasu tak, by pracować nad technologią wykorzystującą bioreaktor z systemem solar‑tracker, a przy tym nie zaniedbywać pracy naukowej i obowiązków doktoranta.

Jakie maja Państwo plany dotyczące realizacji pomysłu, wdrażania i komercjalizacji rozwiązań?

Jak już wspomnieliśmy wcześniej, zamierzamy w najbliższym czasie stworzyć wspólny projekt ze spółką GIKW. Chcemy solidnie skupić się na rozwoju ewoluującej ciągle technologii, która ma szansę zostać wykorzystana do produkcji biopaliw z wykorzystaniem mikroalg. Poza tym, w ramach naszej działalności Biotech Club, we współpracy z Gdańskim Parkiem Naukowo Technologicznym oraz Fundacją Koprowskich, planujemy udostępnić niebawem świetnie wyposażone laboratorium, o powierzchni przekraczającej 100 m². Jest to projekt EduLab, który ma za zadanie umożliwić młodym naukowcom branży life science rozpoczęcie realizacji ich bioinnowacyjnych idei.

Dziękuję za rozmowę.

rozmawiała Ewa Sankowska