Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych

Naszym celem jest nie tylko kontynuacja dotychczasowych osiągnięć, ale także wyznaczanie nowych kierunków rozwoju dla polskiego przemysłu chemicznego.
Dr inż. Cezary Możeński
Izabela Blimel: Panie Dyrektorze, proszę powiedzieć, jak kształtowała się historia Łukasiewicz – Instytutu Nowych Syntez Chemicznych? Jakie kluczowe etapy i osiągnięcia miały wpływ na jego rozwój?
Dr inż. Cezary Możeński, Dyrektor Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych:
Przemysł nawozowy w Polsce ma długą i bogatą historię, a jego losy splatają się z rozwojem nauki i technologii chemicznej. Wśród miast, które odegrały kluczową rolę w tej dziedzinie, znajdują się Chorzów oraz Tarnów-Mościce. To właśnie przy tamtejszych zakładach przemysłowych powstawały laboratoria chemiczne, które pełniły funkcję naukowego zaplecza dla dynamicznie rozwijającej się branży. Szczególnie istotne znaczenie miało Centralne Laboratorium Badawcze w Tarnowie. Po wojnie Laboratorium przekształcono w Instytut Nawozów Sztucznych, który do 1968 roku funkcjonował na terenie Zakładów Azotowych. Przełomowym momentem w jego historii było przeniesienie Instytutu do Puław. Stało się to dzięki staraniom ówczesnego dyrektora, dr Bolesława Skowrońskiego. Decyzja ta miała strategiczne znaczenie, ponieważ w nowej lokalizacji Instytut miał pełnić rolę zaplecza naukowo-badawczego dla powstającego nowoczesnego przemysłu nawozowego. Od tego czasu placówka konsekwentnie realizowała swoją misję, stając się jednym z najważniejszych ośrodków badawczych w Polsce, dedykowanych rozwojowi sektora chemii ciężkiej oraz przemysłu nawozowego.
Współpraca z Grupą Azoty, a także z Anwilem z Włocławka oraz wieloma innymi przedsiębiorstwami, zarówno w kraju, jak i za granicą, zaowocowała licznymi wdrożeniami i innowacyjnymi rozwiązaniami. Ważnym krokiem w rozwoju naszego Instytutu, było włączenie w 2010 roku do jego struktur Instytutu Chemii Nieorganicznej w Gliwicach. Z kolei w 2014 roku, wraz z rozszerzeniem profilu działalności, podjęliśmy decyzję o zmianie nazwy na Instytut Nowych Syntez Chemicznych. Zachowaliśmy dotychczasowe logo INS, jednak nowa nazwa lepiej oddawała szerokie spektrum badawcze placówki.
Kolejna kluczowa zmiana nastąpiła 1 kwietnia 2019 roku, gdy Instytut został włączony do Sieci Badawczej Łukasiewicz. Działając w ramach tej organizacji, INS wspólnie z 21 innymi instytutami przemysłowymi tworzy ekosystem badawczo-rozwojowy, którego celem jest wspieranie innowacji i transferu technologii do polskiego przemysłu. Sieć Badawcza Łukasiewicz łączy potencjał nauki i gospodarki, odpowiadając na wyzwania współczesnej chemii i przemysłu w sposób nowoczesny i efektywny. Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych, z bogatym dziedzictwem i nowoczesnym podejściem do nauki, pozostaje jednym z filarów polskiej chemii. Jego działalność przyczynia się do rozwoju technologii, które kształtują przyszłość przemysłu chemicznego, nie tylko w Polsce, ale i na arenie międzynarodowej.
Obecnie, w Instytucie zatrudnionych jest 270 osób, w tym 83 pracowników w pionie badawczym, a także w pionie wsparcia oraz w obszarze wytwarzania chemikaliów specjalistycznych.
I.B.: Jak prezentuje się współpraca krajowa i międzynarodowa Instytutu?
C.M.: Nasz Instytutu od lat współpracuje ze wszystkimi zakładami chemicznymi w kraju, a także z dużymi przedsiębiorstwami za granicą, m. in. z takimi krajami jak: Niemcy, Węgry, Słowacja, Bułgaria i Francja. W przeszłości nasze działania obejmowały również współpracę z przedsiębiorstwami z Europy Wschodniej. Pomimo trudnej sytuacji geopolitycznej, wciąż ten kierunek pozostaje dla nas niezwykle istotny, zwłaszcza w kontekście Ukrainy. Mamy nadzieję, że po zakończeniu wojny, Instytut odegra ważną rolę w odbudowie tamtejszego przemysłu nawozowego – jesteśmy na to w pełni przygotowani. Poza Europą, np. nasze katalizatory znalazły także zastosowanie w odległych i egzotycznych zakątkach świata, takich jak: Indonezja, Chile czy Kolumbia, gdzie wspierają rozwój lokalnych gałęzi przemysłu chemicznego.
I.B.: Jakie są najważniejsze obszary działalności realizowane w Instytucie?
C.M.: Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych w Puławach od lat odgrywa kluczową rolę w rozwoju przemysłu nawozowego, a nasze działania znajdują umocowanie w ustawie o nawozach i nawożeniu. Pełnimy ważną funkcję w zakresie wprowadzania na rynek nowych nawozów, a także zajmujemy się ich certyfikacją i formalną normalizacją. Nasza działalność wspiera zarówno producentów, jak i instytucje państwowe – urzędy oraz ministerstwa, zapewniając najwyższe standardy w funkcjonowaniu sektora nawozowego. Ten obszar pozostaje jednym z kluczowych filarów naszej aktywności.
Następnym, fundamentalnym obszarem naszej działalności jest opracowywanie nowoczesnych technologii produkcji nawozów. Dzięki naszym badaniom i innowacyjnym rozwiązaniom możliwe jest tworzenie coraz bardziej efektywnych i ekologicznych metod wytwarzania nawozów, dostosowanych do zmieniających się wymagań rolnictwa oraz przepisów środowiskowych.
Kolejnym kluczowym filarem Instytutu jest rozwój nowoczesnych katalizatorów. Jesteśmy jedynym ośrodkiem naukowo-badawczym w Polsce, który nie tylko opracowuje ich formuły, ale także kompleksowo testuje je, zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i przemysłowych. Co więcej, potrafimy nie tylko je zaprojektować, ale również wyprodukować i wdrożyć w pełnowymiarowych instalacjach przemysłowych. Dzięki temu stanowimy zaplecze badawcze i wdrożeniowe dla polskiego przemysłu chemicznego, dostarczając rozwiązania kluczowe dla efektywności i bezpieczeństwa procesów chemicznych. Z pełnym przekonaniem mogę powiedzieć, że jesteśmy niekwestionowanym liderem w dziedzinie katalizatorów.
Obok nawozów i katalizatorów, od lat specjalizujemy się w technologiach związanych z przemysłem chemicznym, w tym w produkcji amoniaku, mocznika oraz kwasu azotowego i jego pochodnych, takich jak saletry i saletrzaki. Jesteśmy jedynym w kraju ośrodkiem naukowym, który nie tylko opracowuje nowoczesne technologie, ale także zajmuje się modernizacją istniejących instalacji oraz wdrażaniem innowacyjnych rozwiązań w wielkoskalowych zakładach przemysłowych. Ale jeśli nasz partner wyrazi takie zapotrzebowanie, dostarczamy również kluczową aparaturę przemysłową, zaprojektowaną przez naszych specjalistów i wykonaną we współpracy z wyspecjalizowanymi zakładami.
Kolejnym, dynamicznie rozwijającym się obszarem działalności Instytutu są biopolimery. Dysponujemy wyspecjalizowanymi laboratoriami badań nad polimerami biodegradowalnymi, a nasza współpraca z Puławskim Parkiem Naukowo-Technologicznym umożliwia prowadzenie zaawansowanych prac badawczo-rozwojowych w tej dziedzinie. Ponadto, aktywnie uczestniczymy w inicjatywach związanych z gospodarką cyrkularną, która stanowi jeden z priorytetów w strategii Sieci Badawczej Łukasiewicz. Nasze rozwiązania wspierają rozwój ekologicznych materiałów, które mogą zastąpić konwencjonalne tworzywa sztuczne, redukując negatywny wpływ przemysłu na środowisko.
Natomiast, oddział Instytutu w Gliwicach koncentruje się na chemii nieorganicznej, ze szczególnym uwzględnieniem chemii sody oraz związków fosforowych. Nasze badania i technologie znajdują zastosowanie, zarówno w przemyśle chemicznym, jak i sektorach powiązanych, takich jak: produkcja detergentów, czy materiałów budowlanych. Bardzo ważnym obszarem funkcjonowania są również usługi mikronizacji substancji aktywnych dla przemysłu farmaceutycznego.
Jednym z najnowszych i najbardziej obiecujących kierunków naszej działalności jest wykorzystanie technologii wysokociśnieniowych do ekstrakcji substancji bioaktywnych. Bazując na naszym wieloletnim doświadczeniu w procesach wysokociśnieniowych, stosowanych m.in. w produkcji amoniaku, opracowaliśmy i wdrożyliśmy innowacyjne metody ekstrakcji z użyciem nadkrytycznego dwutlenku węgla. Ta nowoczesna technologia pozwala na efektywne i selektywne pozyskiwanie cennych składników bioaktywnych, które mogą znaleźć zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym oraz kosmetycznym. Przykładem naszej działalności w tym zakresie jest ekstrakcja chmielu, mam na myśli proces kluczowy dla przemysłu browarniczego, który umożliwia uzyskanie wysokiej jakości ekstraktów chmielowych, niezbędnych w produkcji piwa.
Oferujemy pełen zakres usług – od badań laboratoryjnych po zaawansowane procesy ekstrakcyjne. Przeprowadzamy szczegółowe analizy składu otrzymywanych ekstraktów i materiałów, w tym ocenę obecności substancji szkodliwych, takich jak metale ciężkie, czy pestycydy.
Dla klientów zainteresowanych ekstrakcją substancji bioaktywnych z różnych materiałów roślinnych, oferujemy badania w skali półtechnicznej, umożliwiające optymalizację procesu, przed wdrożeniem go na większą skalę. Ponadto, dysponujemy infrastrukturą pozwalającą na przeprowadzanie profesjonalnych usług ekstrakcyjnych na skalę przemysłową, co daje możliwość pozyskiwania dużych ilości ekstraktów z surowców roślinnych zgodnie z najwyższymi standardami jakości i bezpieczeństwa.
Podsumowując, dzięki interdyscyplinarnemu podejściu oraz integracji nowoczesnych technologii z klasyczną wiedzą chemiczną, Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych nieustannie poszerza swoje kompetencje, dostosowując się do dynamicznych zmian w przemyśle chemicznym i wyznaczając nowe standardy innowacyjności.
I.B.: Czy mógłby Pan opowiedzieć o najważniejszych projektach badawczych realizowanych przez Instytut oraz o tym, w jaki sposób udaje się Państwu skutecznie współpracować z przemysłem, oraz jakie korzyści przynosi ta współpraca obu stronom?
C.M.: Nasze projekty badawcze są ściśle ukierunkowane na potrzeby przemysłu. Posiadamy doskonałe kontakty, zarówno z podmiotami operującymi w branży, jak i ze specjalistami, pracującymi w tych przedsiębiorstwach. Kluczowym elementem naszej filozofii jest ścisła współpraca między ekspertami Instytutu, a specjalistami działów rozwojowych, technologicznych oraz pracownikami, obsługującymi poszczególne instalacje przemysłowe. Dzięki temu, nasze rozwiązania są nie tylko innowacyjne, ale również dostosowane do rzeczywistych potrzeb i wyzwań sektora chemicznego. Takie podejście przynosi znakomite rezultaty – pozwala nam nie tylko lepiej zrozumieć potrzeby przemysłu, ale także skutecznie realizować wspólne projekty i wdrażać innowacyjne rozwiązania.
Dzięki ścisłej współpracy ze specjalistami z przedsiębiorstw, dla których świadczymy nasze usługi, przeprowadziliśmy modernizację wszystkich instalacji do produkcji amoniaku, czy kwasu azotowego, działających w Polsce. Co więcej, nasze technologie i rozwiązania znajdują zastosowanie również poza granicami kraju, co potwierdza ich wysoką jakość i skuteczność.
Nasze doświadczenie, zdobyte w polskich przedsiębiorstwach, z powodzeniem przenieśliśmy na współpracę z zagranicznymi przedsiębiorstwami.
W Polsce pracowaliśmy nad modernizacją kluczowych instalacji produkcji amoniaku o wydajności 300-1500 t/d. Dla porównania, modernizowane przez nas instalacje, np. w Niemczech, Rosji, na Węgrzech, czy Ukrainie, osiągały wydajność 1600-1800 t/d, co czyni je znacznie większymi jednostkami, opartymi na nieco innej filozofii technologicznej. Zdobyta tam wiedza pozwoliła nam wzbogacić krajowe technologie o nowe rozwiązania, które skutecznie wdrażamy w polskim przemyśle chemicznym.
Dla producentów mocznika dostarczamy preparat kondycjonujący Insoft, a w procesie usuwania dwutlenku węgla w technologii produkcji amoniaku, aktywator INS-13. Te specyfiki są efektem naszych długoletnich badań.
Nasz Instytut ściśle współpracuje z Grupą Azoty i wytwórnią katalizatorów w Tarnowie. Wspólnie prowadzimy badania oraz produkcję katalizatorów, zarówno w Puławach, jak i Tarnowie. Dostarczamy kompleksowy zestaw katalizatorów dla procesów produkcji amoniaku, co stanowi istotne zabezpieczenie polskiego przemysłu nawozowego. Jest to efekt wieloletniej i owocnej współpracy.
Współpraca z firmą HEREUS – innowacje
w katalizie i ochronie środowiska.
Od lat ściśle współpracujemy z niemiecką firmą HEREUS, jednym z globalnych liderów w dziedzinie katalizatorów opartych na metalach szlachetnych, w tym katalizatorów platynowych do procesów produkcji kwasu azotowego. Nasza wspólna koncentruje się na innowacyjnych rozwiązaniach w technologii utleniania amoniaku oraz redukcji podtlenku azotu – jednego z kluczowych gazów cieplarnianych, powstających w instalacjach produkcji kwasu azotowego.
Efektem tej współpracy jest wdrożenie nowoczesnych pakietów katalitycznych, które umożliwiają znaczne ograniczenie emisji szkodliwych gazów, dzięki czemu instalacje, stosujące nasze wspólne rozwiązania, spełniają wszystkie aktualne światowe normy ochrony środowiska. Z dużym sukcesem wdrożyliśmy ten pakiet technologiczny w wielu zakładach przemysłowych na całym świecie.
Współpraca w zakresie recyklingu katalizatorów.
Warto dodać, iż jako dostawca katalizatorów, jesteśmy zobowiązani do ich odpowiedzialnej utylizacji po zakończeniu okresu eksploatacji. W tym zakresie współpracujemy z holenderską firmą METCHEM, posiadającą europejski zasięg działania i specjalizującą się w recyklingu zużytych katalizatorów. Współpraca ta przynosi obopólne korzyści – dzięki niej możemy nie tylko zapewnić utylizację katalizatorów, zgodnie z obowiązującymi normami środowiskowymi, ale także rozwijać naszą wiedzę na temat procesów degradacji katalizatorów, stosowanych w przemyśle.
I.B.: Instytut to współpraca z przemysłem, ale także szeroki wachlarz projektów badawczych — o których z nich warto wspomnieć?
C.M.: Oprócz współpracy z przemysłem realizujemy również szereg projektów naukowo-badawczych, finansowanych zarówno z funduszy krajowych, jak i unijnych. rozwój innowacji i wdrażanie nowych technologii w przemyśle chemicznym.
Naszym głównym partnerem jest Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, co jest naturalne, ponieważ jako instytut przemysłowy realizujemy projekty wdrożeniowe. Natomiast naukowcy, rozwijający swoją indywidualną karierę badawczą, współpracują również z Narodowym Centrum Nauki.
Przykładowe projekty B+R pozyskane w ostatnich latach.
– Opracowanie technologii otrzymania nowych biodegradowalnych materiałów polimerowych na bazie skrobi termoplastycznej, przeznaczonych do wytwarzania folii – Program Lider X, (NCBR), wartość dofinasowania dla Instytutu: 1 175 608 PLN;
– Przyjazne dla środowiska nawozy o spowolnionym uwalnianiu składników- Program POIR, (NCBR), wartość dofinasowania dla Instytutu: 1 543 528 PLN;
– Nowy przyjazny dla środowiska katalizator procesu parowej konwersji CO, program Lider XII, (NCBR), wartość dofinasowania dla Instytutu: 1 493 625 PLN;
– 4Sir2 Smoothy: Building & Healthy Drink Ecosystem to Prevent Childhood Obesity, Horyzont Europa (Komisja Europejska – umowa grantowa w trakcie przygotowania); wartość dofinasowania dla Instytutu: 259 192.50 EUR.
I.B.: Działania Instytutu mają znaczący wpływ na ochronę środowiska — w jakich obszarach przejawia się ten wpływ i jakie konkretne inicjatywy są podejmowane w tym zakresie?
C.M.: Instytut ma także duże zasługi w dziedzinie ochrony środowiska, opracowując technologie minimalizujące emisję szkodliwych substancji i wspierające zrównoważony rozwój przemysłu chemicznego. Nasze technologie utylizacji odpadów procesowych koncentrują się na ich neutralizacji w obrębie procesów produkcyjnych, tak aby nie wydostawały się one poza instalacje przemysłowe. To podejście stanowi fundament naszej filozofii działania oraz projektowania nowoczesnych instalacji chemicznych. Dysponujemy zaawansowanymi metodami utylizacji kondensatów procesowych oraz usuwania zanieczyszczeń poprzez ich zawracanie do procesu. Stosujemy również katalizatory umożliwiające rozkład szkodliwych substancji, takich jak podtlenek azotu i inne tlenki azotu. Dzięki odpowiednim rozwiązaniom katalitycznym oraz właściwej organizacji procesów technologicznych możemy skutecznie redukować emisję tych związków do atmosfery.
Kładziemy duży nacisk na ograniczenie zużycia gazu ziemnego, który jest kluczowym surowcem dla przemysłu chemicznego. Redukcja zapotrzebowania na energię w procesach wysokoenergetycznych, takich jak synteza amoniaku, produkcja mocznika, czy kwasu azotowego, jest jednym z naszych priorytetów. Naszą główną strategią w zakresie ograniczenia emisji dwutlenku węgla (CO₂) jest minimalizacja spalania paliw kopalnych poprzez optymalizację procesów energochłonnych. Ograniczając zużycie gazu ziemnego, przyczyniamy się do redukcji emisji dwutlenku węgla, co jest kluczowe dla zrównoważonego rozwoju przemysłu chemicznego.
I.B.: Czy obszary związane z technologiami wodorowymi, które zyskują coraz większe znaczenie w dzisiejszych czasach, są również w Państwa centrum zainteresowania?
C.M.: Produkcja amoniaku, który stanowi bazowy produkt dla całego przemysłu nawozowego, opiera się na konwersji metanu z parą wodną, a celem jest uzyskanie wodoru. Wodór pełni kluczową rolę jako reagent służący do wiązania azotu z powietrza. Natomiast wodór pozyskiwany z elektrolizy wody jest szczególnie atrakcyjny ze względu na swoją czystość, co ułatwia jego bezpośrednie wykorzystanie w procesach chemicznych. Jednak jego produkcja wiąże się z szeregiem wyzwań technologicznych, obejmujących integrację energetyczną elektrolizerów, przygotowanie wody procesowej, zapewnienie stabilnych źródeł energii odnawialnej i generalnie dostarczenie dużych ilości energii elektrycznej. Zintegrowanie tych procesów z istniejącymi technologiami przemysłowymi stanowi istotne wyzwanie, nad którym Instytut intensywnie pracuje.
Równie istotnym zagadnieniem jest pozyskiwanie wodoru z innych źródeł niż woda, takich jak biomasa. Biomasa generuje biogaz, który niezależnie od metody jego wytwarzania, zawiera znaczne ilości zanieczyszczeń, w tym dużą zawartość dwutlenku węgla. Oczyszczanie gazów, zawierających tlenki węgla, stanowi jeden z kluczowych obszarów naszej działalności, w którym osiągnęliśmy liczne sukcesy aplikacyjne.
Instytut przygotowuje się do sprostania tym wyzwaniom, rozwijając odpowiednie technologie i projektując stanowiska badawcze. Obecnie, są one w fazie koncepcyjnej i obejmują opracowanie efektywnych metod obróbki oraz wykorzystania takich strumieni gazowych, w sposób zgodny z zasadami zrównoważonego rozwoju i efektywności energetycznej.
I.B.: Proszę powiedzieć, z jakich osiągnięć Instytutu jest Pan szczególnie dumny? Które momenty uważa Pan za przełomowe?
C.M.: Jednym z naszych największych sukcesów, a zarazem krokiem wyprzedzającym działania całego przemysłu chemicznego, w tym sektora produkcji amoniaku na bazie gazu ziemnego, jest wdrożenie koncepcji integracji wodoru z instalacji PDH (dehydrogenacji propanu) z instalacją syntezy amoniaku w Zakładach Chemicznych „Police”. Choć wodór powstający w procesie dehydrogenacji propanu nie pochodzi ze źródeł odnawialnych, stanowi on duży strumień czystego wodoru. Zgodnie z naszą koncepcją, opracowaną wspólnie z zespołem z Zakładów Chemicznych „Police”, wodór ten jest integrowany z instalacją syntezy amoniaku, która bazuje na konwencjonalnym wytwarzaniu wodoru z gazu ziemnego.
Jednym z kluczowych wyzwań, dla wszystkich Wytwórni Amoniaku, jest wdrożenie hybrydowej produkcji wodoru, czyli połączenie tradycyjnego wytwarzania wodoru z gazu ziemnego z dodatkiem wodoru, pochodzącego z innych źródeł – w tym także odnawialnych. Celem jest maksymalne wykorzystanie dodatkowych strumieni wodoru bez konieczności wprowadzania istotnych zmian w istniejącej strukturze technologicznej instalacji.
Nasze doświadczenie, zdobyte w Zakładach Chemicznych „Police”, stanowi pierwsze w Europie, przemysłowe wdrożenie na dużą skalę, w którym istotny strumień wodoru, pochodzącego spoza instalacji został zintegrowany z pracującą instalacją syntezy amoniaku. Jest to przełomowe osiągnięcie technologiczne, które w przyszłości może znaleźć zastosowanie w wielu innych zakładach, produkujących amoniak, zarówno w Polsce, jak i na świecie.
Cenne know-how
Warto dodać, iż Instytut zdobył cenne know-how w zakresie inżynierii chemicznej i projektowania procesowego. W ramach współpracy licencyjnej, Instytut wdrożył nowoczesne rozwiązania technologiczne, wymagające zastosowania nowych aparatów procesowych. Pierwsi rzucili nam wyzwanie niemieccy partnerzy, ówcześnie zaskoczeni kompetencjami polskiego zespołu: skoro potrafimy opracować technologię, powinniśmy również dostarczyć odpowiednie urządzenia. Realizacja tak postawionego zadania stała się kluczowym impulsem do rozwoju Instytutu, nie tylko jako jednostki naukowo-badawczej, ale również jako ośrodka inżynieryjnego. Okazało się, że krajowe zakłady produkcyjne, współpracujące z przemysłem azotowym, były w stanie wytworzyć i certyfikować aparaturę, spełniającą międzynarodowe standardy. W efekcie, Instytut nie tylko opracowuje technologie, ale również dostarcza kluczowe urządzenia procesowe, które mogą być wdrażane w zakładach chemicznych w kraju i za granicą.
Obecnie największy projekt, realizowany w tej formule, to modernizacja czterech linii produkcji kwasu azotowego w GA ZA Puławy. W ramach tego przedsięwzięcia Instytut opracował technologię modernizacji, nadzorował realizację projektów wykonawczych, a także dostarcza kluczowe aparaty i urządzenia procesowe.
I.B.: Jakie działania i decyzje okazały się kluczowe w procesie transformacji Instytutu, aby stał się nowoczesnym i dynamicznie rozwijającym się ośrodkiem? Które z inwestycji uważa Pan za najbardziej przełomowe dla dalszego rozwoju?
C.M.: W ciągu ostatnich lat Instytut przeszedł istotne zmiany. Warto podkreślić, iż wszystkie wypracowane na przestrzeni ostatnich lat środki zostały zainwestowane w rozwój Instytutu – w sumie ponad 120 mln złotych przeznaczyliśmy na kompleksową modernizację. Odnowiliśmy wszystkie laboratoria badawcze, unowocześniliśmy instalacje produkcyjne oraz infrastrukturę technologiczną. Ponadto, stworzyliśmy zaawansowane zaplecze badawcze i produkcyjne dla ekstrakcji nadkrytycznej, co było jednym z największych przedsięwzięć tego okresu. Cały proces modernizacji zrealizowaliśmy jeszcze przed pandemią Covid-19.
Kluczowym osiągnięciem tamtego okresu było również utworzenie, jednego z najnowocześniejszych w Europie Środkowej, Centrum Badawczego Nawozów (CBN), które jest wyposażone w zaawansowane instalacje i aparaturę półtechniczną, umożliwiającą prowadzenie badań nad procesami stosowanymi w nowoczesnym przemyśle nawozowym. Jako instytucja naukowo-badawcza jesteśmy gotowi do współpracy z każdym podmiotem, zainteresowanym badaniami nad optymalizacją istniejących procesów lub poprawą posiadanych technologii.
W tym czasie wybudowano również, unikalną w skali europejskiej, instalację do badań procesów produkcji kwasu azotowego. Z naszych usług badawczych korzysta wiele firm, w tym potentaci w produkcji katalizatorów produkowanych na bazie metali szlachetnych.
Podsumowując, dzięki tym inwestycjom Instytut nie tylko umocnił swoją pozycję w sektorze chemicznym, ale także stał się jednym z kluczowych ośrodków badawczo-rozwojowych, wspierających innowacje w przemyśle nawozowym i chemicznym.
I.B.: Z naszej rozmowy wnioskuję, że jest Pan nie tylko pasjonatem chemii, ale także zarządzania, ponieważ kierowany przez Pana Instytut przeszedł prawdziwy okres renesansu. Skąd wynika to połączenie nauk ścisłych z zarządzaniem i jak znajduje zastosowanie w Instytucie?
C.M.: Inżynieria chemiczna to królowa chemii – dyscyplina, która spaja naukowe odkrycia z ich praktycznym zastosowaniem w wielkoskalowych procesach przemysłowych. Jednym z jej kluczowych obszarów jest inżynieria systemów, czyli sztuka i nauka łączenia procesów w harmonijną całość. To właśnie inżynieria systemów uczy, jak w złożonych układach przemysłowych współistnieją reakcje chemiczne, transport masy, ciepła, jaka jest rola zastosowanych w procesie maszyn i urządzeń. W dużych instalacjach chemicznych, takich jak te produkujące amoniak, wszystko dzieje się równocześnie: surowce wchodzą, reagują, niektóre strumienie krążą, inne wracają, a cały proces toczy się w nieustannym, precyzyjnie sterowanym cyklu. Trzeba tu wyobraźni – zdolności patrzenia na procesy nie tylko w przestrzeni, ale i w czasie. To umiejętność, którą musi posiąść każdy operator, sterujący taką instalacją: dostrzegać całość, przewidywać konsekwencje, rozumieć wzajemne powiązania. Ale to także sztuka zarządzania, umiejętność niezbędna każdemu, kto pragnie ogarnąć skomplikowaną strukturę – czy to przemysłowego giganta, czy dobrze funkcjonującego przedsiębiorstwa. Bo, jak w chemii, tak i w życiu – liczy się całościowa wizja, umiejętność dostrzeżenia nie tylko pojedynczych elementów, ale i ich miejsca w większym systemie.
Nauka i biznes powinny współistnieć w harmonii.
Zawsze powtarzałem, że nauka i biznes powinny współistnieć w harmonii, szczególnie w instytucjach, takich jak nasz Instytut, które są w istocie przedsiębiorstwami naukowo-badawczymi. Przemiany, jakie zachodzą w obszarze nauk stosowanych, mają kluczowe znaczenie w przenoszeniu osiągnięć na grunt gospodarki, a w szczególności na przemysł. To, jak działamy, stanowi przykład zastosowania teorii w praktyce, z poszanowaniem zasad bezpieczeństwa i kosztów operacyjnych.
W branży chemicznej, szczególnie tej ciężkiej, nie ma miejsca na błędy. Każde nowe rozwiązanie, zanim zostanie wdrożone w rzeczywistych warunkach, musi być dokładnie zweryfikowane. Tylko wtedy można przekonać partnerów do podjęcia odpowiedzialności za efekty tej zmiany, zarówno te pozytywne, jak i negatywne. I to się nam w pracach z partnerami przemysłowymi wielokrotnie udało.
Udział w takich projektach, a zwłaszcza moment, kiedy przychodzi czas na przysłowiowe „naciśnięcie guzika”, to coś, co daje prawdziwą satysfakcję. Gdy, po wieloetapowych przygotowaniach, system zaczyna działać zgodnie z założeniami, a gwarantowane parametry są spełnione, to jest to dla mnie moment, w którym czuć, że nasza praca przynosi wymierne efekty.
W pewnym momencie swojej drogi zawodowej zrobiłem sobie przerwę od działalności naukowej. W tamtym czasie jako dyrektor rozwoju i inwestycji, czy prezes zarządu w dużych firmach chemicznych, odpowiadałem za budowę nowoczesnych instalacji produkcyjnych, czy przebudowę profilu działalności firmy. Okres ten okazał się niezwykle cenny. Doświadczenia zdobyte na stanowiskach kierowniczych w przemyśle, kontakt z ludźmi, złożoność procesów decyzyjnych oraz mechanizmów, towarzyszących inwestycjom w nowoczesne technologie — wszystko to znacząco poszerzyło moje horyzonty. Nauczyłem się zarządzać nie tylko projektami, ale i dużymi zespołami ludzkimi. Po powrocie do Instytutu mogłem wykorzystać tę wiedzę w praktyce. Z perspektywy czasu widzę, że ten okres przygotował mnie do największego wyzwania — gruntownej modernizacji Instytutu. A to zadanie, oprócz kilkudziesięciu autorskich wdrożeń, patentów, sprzedanych w kraju i za granicą licencji, uważam za swoje największe osiągnięcie.
A wracając do istoty nauki i biznesu, które stanowią fundament działalności instytutu przemysłowego, to w jego funkcjonowaniu kluczowe jest wytwarzanie know-how, ale równie ważna jest jego ochrona. Dyrektor Instytutu stoi przed trudnym zadaniem utrzymania równowagi między wiedzą chronioną – tą, która jest komercjalizowana, sprzedawana i przynosi środki na funkcjonowanie instytucji – a wiedzą, która służy ogółowi. Ta druga, choć nie zawsze generuje bezpośredni zysk, ma istotne znaczenie dla promocji Instytutu i rozwoju naukowego jego pracowników. By móc w pełni wykorzystywać potencjał naszych pracowników, należy zapewnić im odpowiednie możliwości do zdobywania stopni naukowych: doktoratów, habilitacji, a także do dokumentowania swojej działalności przez publikacje naukowe.
Instytut, działając w tej dynamicznej przestrzeni, odnosi sukcesy zarówno na polu patentów, jak i publikacji. Z dumą możemy pochwalić się ponad 800 patentami, co stanowi imponującą liczbę, świadczącą o intensywnej pracy badawczej i innowacyjności naszych naukowców i inżynierów. Wiele z tych patentów zostało wyróżnionych na światowych wystawach, a ich twórcy zostali nagrodzeni prestiżowymi nagrodami. Wśród nich znajdują się również nagrody, takie jak Nagroda Premiera, która jest dowodem uznania, nie tylko na poziomie krajowym, ale i międzynarodowym. Jako Instytut, otrzymaliśmy również zaszczyt pełnienia roli Ambasadora województwa lubelskiego.
I.B.: Jakie jeszcze wyzwania stoją na dziś przed Panem i przed Instytutem?
C.M.: W latach 2017-2024 nie było mi dane kierować Instytutem. Lata te przyniosły niestety regres w funkcjonowaniu Instytutu. Po powrocie, w maju 2024 r., przede mną rzeczywiście stanęło szereg wyzwań. Jak wspomniałem wcześniej, najistotniejszym zadaniem jest stabilizacja kadry. Instytut, tak jak każda organizacja, funkcjonuje przede wszystkim dzięki ludziom. Stabilna, wysoko wykwalifikowana, doświadczona i zaangażowana kadra to fundament, na którym opiera się cała działalność badawcza i wdrożeniowa. Z kolei inwestowanie w rozwój kadry naukowej i inżynieryjnej to kluczowy element, zapewniający dalszy rozwój Instytutu. Kolejnym wyzwaniem jest zapewnienie stabilności finansowej, zwłaszcza w obliczu trudnej sytuacji w polskim przemyśle chemicznym, w tym nawozowym. Przemiany w tym obszarze, wymagają przemyślanych decyzji finansowych, które umożliwią dalszy rozwój.
Instytut nieustannie stawia również na rozwój infrastruktury. Nowoczesna aparatura, zarówno w laboratoriach badawczych, jak i instalacjach pilotażowych, jest niezbędna do prowadzenia zaawansowanych badań. Inwestycje w te obszary są kluczowe, by utrzymać konkurencyjność na rynku, a także odpowiedzieć na potrzeby przemysłu.
Dodatkowo, choć czasy dekoniunktury są trudne, musimy przygotować się na nadchodzące zmiany. Wierzymy, że każda wojna, każdy kryzys, ma swój koniec. Zatem, nawet w okresie spowolnienia, musimy inwestować w naszą przyszłość, kierując środki na infrastrukturę badawczą, co wymaga odwagi, ale i przemyślanej strategii.
Największym intelektualnym i technologicznym wyzwaniem, które stoi przed Instytutem, jest dekarbonizacja przemysłu. Jesteśmy świadomi, że przyszłość przemysłu chemicznego nie może opierać się wyłącznie na znanych technologiach. Musimy działać na rzecz zmniejszenia emisji, wprowadzając innowacyjne rozwiązania, które pozwolą zredukować negatywny wpływ przemysłu na środowisko. Działania w tej dziedzinie są nie tylko naszym zobowiązaniem wobec przyszłych pokoleń, ale i koniecznością w kontekście globalnych trendów w zakresie ochrony klimatu. Instytut jest gotowy na te wyzwania. Posiadamy już odpowiednią wiedzę, doświadczenie i infrastrukturę, by sprostać oczekiwaniom współczesnego przemysłu. To czas, by stworzyć fundamenty pod rozwój innowacji, które będą kształtować przyszłość naszej gospodarki i nauki
Kluczowym zadaniem jest przejście na technologie oparte na odnawialnych źródłach energii oraz adaptacja strumieni technologicznych, które bazują na wytwarzaniu wodoru z alternatywnych źródeł, innych niż węglowodory. Aby sprostać tym wymaganiom, musimy opracować innowacyjne rozwiązania technologiczne, Chcemy wykorzystać zarówno nasze duże doświadczenie w redukcji emisji CO2, tlenków azotu czy kondensatów technologicznych, jak również nasze najnowsze doświadczenia w integracji strumieni wodorowych w istniejących instalacjach produkcji amoniaku. Naszym zadaniem jest nie tylko sprostać tym trudnościom, ale również być pionierem w tworzeniu rozwiązań, które przyczynią się do transformacji przemysłu chemicznego w kierunku zrównoważonego rozwoju.
I.B.: Jakie zmiany zaszły w strategii rozwoju Sieci Badawczej Łukasiewicz i czy przyczynią się one do rozwoju poszczególnych instytutów w jej strukturze? Czy są one korzystne dla dalszego wzrostu i innowacyjności Łukasiewicz?
C.M.: Instytut w 2019 r. wszedł do Sieci Badawczej Łukasiewicz. Wyzwanie, przed którym stoi Łukasiewicz i jego instytuty, to realizacja Strategii, opracowanej kilka miesięcy temu, obejmującej zarówno cztero-, jak i dziesięcioletnią perspektywę. Strategia nakierowana jest na komercjalizację wyników badań i ich wdrożenia. Przyjęliśmy tę zmianę filozofii funkcjonowania Łukasiewicz z wielką nadzieją, ponieważ jej celem jest większe przenikanie nauki do przemysłu, szczególnie w obszarze badań aplikacyjnych o wysokim potencjale wdrożeniowym. Jako Instytut, mamy ogromną satysfakcję, że będziemy mogli koncentrować się na celach skierowanych bezpośrednio do gospodarki, ponieważ jesteśmy stworzeni do pracy nad badaniami, które przynoszą konkretne, przemysłowe efekty.
Z satysfakcją przyjmujemy fakt, że jednym z czterech głównych obszarów, wyznaczonych w nowej Strategii Łukasiewicz, jest chemia, a nasze działania w tym zakresie będą wspierane przez Centrum Łukasiewicz. To pozytywny sygnał, który daje nadzieję na owocną współpracę w nadchodzących latach z wszystkimi Instytutami Łukasiewicz. Jest to znacząca zmiana, bo poprzednio trudno było mówić o rzeczywistych wdrożeniach technologicznych.
Dziś sytuacja się zmienia. Wprowadzono system projektów własnych, który daje szansę na szybsze finansowanie najlepszych pomysłów, powstających w instytutach. To bardzo cenna możliwość aplikowania o środki, które pozwalają na szybkie uruchomienie projektów. Dlatego też, w moim przekonaniu, system projektów, który teraz wdrażany jest w Łukasiewicz, jest zdecydowanie lepszy. Umożliwia on ochronę najcenniejszych pomysłów, które mają realny potencjał do komercjalizacji, a które po realizacji projektu będą dalej własnością instytutu. To podejście zgodne z filozofią Strategii Łukasiewicz, która zapewnia większe bezpieczeństwo i kontrolę nad projektami, które chcemy rozwijać, chronić i wdrażać na rynku. Wierzymy, że ta zmiana w filozofii i podejściu do projektów badawczo-rozwojowych pozwoli nam skutecznie przejść przez wyzwania nadchodzących lat.
I.B.: Serdecznie dziękuję za poświęcony czas i inspirującą rozmowę. Pańskie doświadczenia, wizja i zaangażowanie są imponujące. Życzę dalszych sukcesów w realizacji ambitnych planów i nieustającego rozwoju Instytutu.
