Technologie służące walce z niedoborem wody i przeciwdziałaniu skutkom suszy oraz nawalnych deszczy są w naszym kraju naglącą potrzebą. Stan zaawansowania przedsięwzięcia będącego odpowiedzią na olbrzymie oczekiwania społeczne w tym zakresie oraz wymagania stawiane m.in. przez Europejski Zielony Ład przedstawił jego kierownik, Michał Oleszko z NCBR, podczas Konferencji Naukowo-Technicznej „Technologie Retencji Wody”. Wydarzenie odbyło się w maju br. w Warszawie z inicjatywy firmy BMP Sp. z o.o., wydawcy magazynu „Kierunek Wod-Kan” i portalu kierunekWODKAN.pl.

Innowacyjne systemy do magazynowania i oczyszczania wody deszczowej

Dzięki finansowaniu ze środków Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój na zamówienie NCBR zostały opracowane innowacyjne systemy do magazynowania i oczyszczania wody deszczowej, które minimalizują pobór wody z wodociągu i zastępują ją deszczówką praktycznie na wszystkie domowe potrzeby w skali całego roku, a także minimalizują ilość ścieków oddawanych do kanalizacji. Odpowiednio oczyszczone ścieki są następnie wykorzystywane do podlewania ogrodu lub trafiają do skrzynek rozsączających. Systemy są przygotowywane przez wykonawców na potrzeby gospodarstw domowych i szkół.

Ogłoszone dwa lata temu przedsięwzięcie wkracza właśnie w etap budowy czterech pełnoskalowych demonstratorów technologii, które powstaną w okolicach Wrocławia oraz Krakowa. Zostaną one zainstalowane w domach jednorodzinnych oraz szkołach. Oznacza to, że za 5-6 miesięcy będzie już można obejrzeć nowatorskie systemy działające w docelowym środowisku.

Inicjatywa prowadzona jest w formule zamówień przedkomercyjnych. Faza badawcza, poprzedzona rozmowami z rynkiem, a następnie przeprowadzeniem postępowania i wyłonieniem wykonawców, dobiega końca.

Rozpoczęliśmy ten projekt od dialogu technicznego i wykreowania wizji, jak należy gospodarować wodą deszczową. Za to i pozostałe 8 przedsięwzięć realizowanych w duchu Green Deal otrzymaliśmy drugą nagrodę w konkursie organizowanym przez Europejską Radę ds. Innowacji. Zostaliśmy docenieni za to, że dobrze organizujemy te konkursy – relacjonował Michał Oleszko z NCBR.

Oszczędzanie wody po polsku

Trzech wykonawców: Politechnika Wrocławska, firma Irene Katarzyna Gieras z Krakowa oraz Ecol-Unicon z Gdańska opracowało już prototypy systemów do retencjonowania i oczyszczania wody deszczowej dostosowane do potrzeb domu jednorodzinnego i szkoły. Pozwalają one na skalowanie zaproponowanych rozwiązań i dostosowanie ich do różnych budynków o zmiennej charakterystyce zapotrzebowania na wodę.

Charakteryzując rozwiązanie zaproponowane przez Politechnikę Wrocławską, Michał Oleszko zwrócił uwagę, że jest model oparty na przepływie wody w specjalnych kanałach, co pozwala na oczyszczenie różnej jakości wody do standardu jakości wody destylowanej, i to przy bardzo niskim zużyciu energii, tzn. poniżej 1,5 kWh/m³. Inne atuty tego systemu to m.in. wysoka skuteczność filtracji, łatwość skalowania czy niskie koszty eksploatacji.

Produktem „ubocznym” procesu jest uzyskanie taniego chłodu.

Dzięki konferencjom takim jak ta dzisiejsza, dzięki rozmowom udało się połączyć pomysł na technologię związany z gospodarowaniem wilgocią w systemach wentylacyjnych z pełnoskalowym oczyszczaniem wody na potrzeby budynków jednorodzinnych i szkół – zauważył prelegent.

Kolejny prototyp przygotowała firma Irene Katarzyna Gieras, której pomysł bazuje m.in. na specjalnych sondach i innowacyjnych metodach oczyszczania (są to głównie metody filtracyjne, ozonowe). Obecnie trwa opatentowywanie tej technologii.

Przedsiębiorstwo Ecol-Unicon zamontowało swój prototyp przy zakładzie produkcyjnym. Woda z dachu i toalet jest w wielu obiegach podczyszczana i powtórnie wykorzystywana do użytkowania. Michał Oleszko zwrócił uwagę, że pracownicy firmy zostali przeszkoleni, jak ten proces wygląda, wzrasta więc świadomość, w jaki sposób można poprawić gospodarowanie wodą.

Dalszy rozwój projektów

Wszystkie prototypy pozostają u wykonawców, którzy mogą dalej rozwijać swoje pomysły. Pełnoskalowe demonstratory w drugim etapie prac wybudują zaś wykonawcy z Wrocławia i Krakowa.

Co nas bardzo zainspirowało? Wspólnie wypracowany model, że z 1 m³ wody deszczowej możemy zaspokoić 3-4 m³ wody na potrzeby użytkowników. Z odpowiednio oczyszczonej deszczówki mamy więc do dyspozycji wodę do spożycia, następnie wodę pod prysznic, do mycia, prania, sprzątania. Trzeci obieg to spłukiwanie WC oraz podlewanie ogrodu. Czyli nasi wykonawcy w swoich prototypach zapewniają kilkakrotne użycie tej samej wody do różnych celów – akcentował kierownik projektu „Technologie domowej retencji”.
Siła w synergii

Jeden pomysł - różne zastosowanie

Okazuje się, że projekty już na obecnym etapie mają duży potencjał wdrożeniowy nie tylko w obszarze systemów retencyjnych. Mogą się sprawdzić np. przy oczyszczaniu wody rzecznej i kopalnianej, odsalaniu wody morskiej, a nawet w przemyśle spożywczym czy turystyce. Niewykluczone są zastosowania militarne i kryzysowe oraz w instalacjach wodorowych. Lista możliwości pozostaje otwarta.

Bardzo nas cieszy, że już zgłaszają się do naszych wykonawców firmy, które chcą wdrażać te technologie także w innych dziedzinach. Zainteresowane są np. przedsiębiorstwa wodociągowe, producenci soków owocowych, podmioty aktywne w przemyśle przetwórczym czy producenci domków kempingowych. Do jednej z firm zwrócili się producenci owoców z myślą o zaimplementowaniu stworzonej technologii do produkcji szklarniowej – wyliczał Michał Oleszko, kierownik projektu „Technologie domowej retencji”.

Wszyscy wykonawcy zaprojektowali też aplikacje mobilne. Pokazują one przede wszystkim, ile wody dany system zaoszczędził oraz jaka jej objętość pozostała w konkretnym obiegu – z przeznaczeniem czy to do spożycia, czy do podlewania zieleni, czy też pod prysznic.

Konsultacje rynkowe

Chcąc kontynuować potwierdzoną metodologię i podejmować nowe wyzwania w obszarze realizacji projektów w trybie innowacyjnych zamówień publicznych, Narodowe Centrum Badań i Rozwoju prowadzi konsultacje rynkowe w celu poznania propozycji tematów, wyzwań badawczych bądź zagadnień, które będą mogły stanowić przedmiot przedsięwzięć realizowanych w nowej perspektywie finansowej Unii Europejskiej na lata 2021-2027 w metodologii Innowacyjnych zamówień publicznych.

Tematy zgłaszane do konsultacji mogą objąć obszary tematyczne takie jak:

• projekty z zakresu Europejskiego Zielonego Ładu,
• projekty z zakresu rolnictwa,
• projekty z zakresu polityki senioralnej,
• projekty z zakresu digitalizacji.

Jeżeli mają państwo pomysły związane z nowymi technologiami, a w szczególności z gospodarowaniem wodą, zapraszamy, żeby zgłosić się do nas i porozmawiać, gdzie widzą państwo szanse i jakie rozwiązania można by było implementować czy to do sfery związanej z hydrotechniką, z zarządzaniem wodą, czy w innej dziedzinie – zachęcał Michał Oleszko. – Jesteśmy skoncentrowani m.in. na zakresie rolnictwa, na gospodarowaniu wodą deszczową w obiektach zamkniętych typu szklarnie, a także we wszelkiego rodzaju produkcji przemysłowej. Wszędzie tam, gdzie możemy zaoszczędzić wodę. Cenne są także pomysły, jak zająć się retencjonowaniem wody dla rolnictwa. Warto o tym rozmawiać i tworzyć nowatorskie polskie rozwiązania – podsumował ekspert NCBR.

Patronat Honorowy nad Konferencją Naukowo-Techniczną „Technologie Retencji Wody” objęło Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.