Partnerzy portalu

NCBR wykłada 800 mln na zasoby wodne

17 czerwca przypada Światowy Dzień Walki z Pustynnieniem i Suszą. Jego inicjatorem jest Organizacja Narodów Zjednoczonych, która w najnowszym majowym raporcie podaje, że w ostatnich dwóch dekadach liczba "epizodów suszowych", a także średnia ich długość wzrosła o 29 procent - w skali świata. W odpowiedzi na te wyzwania Narodowe Centrum Badań i Rozwoju ogłosiło właśnie pierwszy konkurs w nowym programie strategicznym „Hydrostrateg”, którego celem jest poprawa efektywności zarządzania zasobami wodnymi w Polsce. Dzięki działaniom NCBR polscy innowatorzy mają więcej okazji włączyć się w projekty na rzecz gospodarki wodnej.
Europejski Kongres Gospodarczy
Trwa rejestracja uczestników na nasz tegoroczny Europejski Kongres Gospodarczy. Zapraszamy! Udział możecie potwierdzić pod tym linkiem.
  • Na jednego Polaka przypada trzy, a nawet cztery razy mniej wody niż na przeciętnego Europejczyka. 
  • Aby przeciwdziałać suszy, należy retencjonować wodę i dobrze nią zarządzać. Chodzi tu m.in. o wtórne użycie deszczówki czy wody poprodukcyjnej lub ścieku oczyszczonego.
  • NCBR uruchamia nowy program strategiczny „Hydrostrateg”. Na innowacje dla gospodarki wodnej i żeglugi śródlądowej przeznaczono 800 mln zł. 

Światowy Dzień Walki z Pustynnieniem i Suszą ogłosiło Zgromadzenie Ogólne Organizacji Narodów Zjednoczonych 30 stycznia 1995 roku. Polska przyjęła Konwencję w 2001 roku.

Problem jest dotkliwy dla ogromnej części globu. Według opublikowanego w maju 2022 roku raportu ONZ "Susza w liczbach – przywracanie do stanu gotowości i odporności" aż o 29 procent w skali świata wzrosła od 2000 roku liczba "epizodów suszowych", a także średnia ich długość.

Susza w Polsce trwa

W Polsce mamy permanentną suszę meteorologiczną od 2015 r. Zajmuje ona coraz większy obszar. Później przeradza się ona w suszę rolniczą lub glebową.

- Aktualna sytuacja hydrologiczna kraju jest bardzo trudna. Właściwie w całym kraju możemy mówić o bardzo dużym deficycie wody w glebie - podkreśla hydrolog i wiceszef Polskiej Akademii Nauk prof. Paweł Rowiński. - Tam mamy do czynienia z suszą hydrologiczną, charakteryzującą się obniżeniem stanów wody w rzekach poniżej wieloletnich wartości średnich.

Wszystko to sprawia, że na jednego mieszkańca naszego kraju przypada trzy, a nawet cztery razy mniej wody niż na przeciętnego Europejczyka. Niższe wskaźniki mają tylko Czechy, Dania, Cypr i Malta. Podczas suszy zasobność ta spada o kolejne 50 proc.

Jak można walczyć z tym zjawiskiem? Przez zatrzymywanie wody w miejscu oraz właściwe nią zarządzanie. Dotyczy to nie tylko wsi, gdzie z suszą muszą mierzyć się rolnicy, ale i miast.

Tam, gdzie powierzchnia jest uszczelniona, aż 90 proc. opadu spływa i systemami kanalizacyjnymi ucieka do rzek i mórz. Tu potrzebne jest odpowiednie planowanie, wprowadzanie rozwiązań z dziedziny błękitno-zielonej infrastruktury, przywracanie powierzchni przepuszczalnej.

Czytaj też: Podatku od betonozy nie będzie. "Przez pandemię i jej skutki"

Domowa retencja

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) od lat prowadzi programy mające na celu przeciwdziałanie skutkom suszy. Jednym z nich jest przedsięwzięcie „Technologie domowej retencji”, finansowane dzięki środkom z Funduszy Europejskich w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój.

Ogłoszony w maju 2021 roku program ma inspirować polskich przedsiębiorców do tworzenia innowacyjnych technologii i systemów do magazynowania oraz wykorzystywania wody deszczowej w domach, budynkach mieszkalnych czy szkołach. W jego wyniku powstaną innowacyjne wieloobiegowe systemy retencjonowania, magazynowania i oczyszczania wody deszczowej, wody szarej oraz wody czarnej. 

Jednym ze sposobów zapobiegania suszy jest retencjonowanie deszczówki. (fot. pixabay)
Jednym ze sposobów zapobiegania suszy jest retencjonowanie deszczówki. (fot. pixabay)

Ma to dotyczyć zastosowań przydomowych do zarządzania odzyskiwaną wodą, czyli np. deszczówką lub wodą z pralek. Taka instalacja powinna być inteligentna, by użytkownik wiedział, ile wody jest w zbiorniku, ile można jej zużyć, żeby zostało tyle, by móc się umyć oraz zrobić pranie czy podlać ogród.

Podobne instalacje powinny znaleźć się na wyposażeniu budynków użyteczności publicznej. NCBR stawia na trzystopniowy obieg odzyskiwanej wody (deszczowej/szarej/czarnej): najpierw wykorzystywana powinna być do spożycia przez ludzi, dalej do mycia, prania i sprzątania, w kolejnym obiegu - do spłukiwania toalety i finalnie do podlewania np. trawnika. Na stworzenie tak zaawansowanego urządzenia podmioty będą mieć 2,5 roku, a budżet przygotowany przez NCBR na ten cel opiewa na 9,6 mln zł.

Obecnie trwa pierwszy etap prac badawczo-rozwojowych, dotyczący stworzenia prototypowych systemów do retencjonowania i oczyszczania wody deszczowej. Prace prowadzone są przez czterech wykonawców, wybranych w ramach postępowania: firmy Ecol-Unicon, Irene Katarzyna Gieras, Waterhero oraz Politechnikę Wrocławską. Prototypy powstaną zatem w czterech różnych lokalizacjach na terenie Polski – w Krakowie, Gdańsku, Wrocławiu i Warszawie.

Równolegle z pracami B+R prowadzony jest nabór na partnera demonstracji technologii, czyli poszukiwane są budynki użyteczności publicznej o określonych cechach, których właściciele będą zainteresowani zainstalowaniem w nich demonstracyjnych systemów, opracowanych i sprawdzonych w etapie I.

Budownictwo efektywne energetycznie i procesowo

Kolejne przedsięwzięcie związane jest z opracowaniem technologii nowoczesnych budynków przyszłości wykonywanych z modułów/prefabrykatów, czyli tzw. domów modułowych. Są one wykonane nawet w 70 proc. z materiałów z recyklingu, mają niski ślad węglowy elementów konstrukcyjnych i oszczędzają wodę pobieraną z sieci.

W kontekście zagospodarowania wodą wykonawcy, którzy opracowują technologię nowoczesnych budynków przyszłości, projektują rozwiązania, które ograniczają pobór wody z sieci nawet do 95 proc., wykorzystując m.in. wodę szarą do spłukiwania toalet (ok 40 proc. dziennego zużycia wody na mieszkańca), pozwalają gromadzić i wykorzystywać wodę deszczową, oczyszczają wodę na potrzeby podlewania terenów zielonych, minimalizują oddawanie do kanalizacji wody czarnej poprzez zastosowanie oczyszczalni biologicznej, ograniczają zużycie wody (perlatory, czujniki montowane na bateriach) oraz są wyposażone w inteligentne i ekonomiczne opomiarowanie zużycia wody. 

Równie istotny jest cykliczny system szkoleń mieszkańców oraz zwiększenie ich świadomości na temat oszczędzania wody dzięki m.in. zbieraniu danych statystycznych przez system automatyki budynkowej BMS (z ang. Building Management System).

W ramach przedsięwzięcia powstanie pięć demonstratorów technologii w postaci pełnowymiarowych budynków przeznaczonych dla budownictwa społecznego, budownictwa senioralnego i budownictwa jednorodzinnego. Całkowita wartość prac badawczo-rozwojowych zaplanowana w 2021 r. to 37,5 mln złotych. Do kwietnia 2023 powstało również sześć prototypów technologii.

Przykład domu modułowego (fot. flickr)
Przykład domu modułowego (fot. flickr)

Oczyszczalnie w obiegu zamkniętym

Kolejne prowadzone przez NCBR przedsięwzięcie to „Oczyszczalnia przyszłości”. Skupia się ono na nowym spojrzeniu na strumień ścieków komunalnych jako na zasoby wody, energii i surowców wtórnych, przy jednoczesnym zachowaniu podstawowych wymogów zakładów oczyszczania ścieków, takich jak zapewnienie bezpieczeństwa sanitarnego oraz optymalizacja kosztów eksploatacji oczyszczalni. Budżet programu finansowanego ze środków UE w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego to 27 mln zł.

Wypracowane innowacje mają zatem umożliwiać bardzo dobrą jakość ścieku oczyszczonego oraz odzysk wody (ścieku oczyszczonego) poprzez m.in. usuwanie mikrozanieczyszczeń obecnych w ściekach oczyszczonych kierowanych do rzek, a także efektywne zagospodarowanie osadów pościekowych. Odzyskane pierwiastki biogenne ograniczą w efekcie obciążenia cieków wodnych tymi substancjami.

Chodzi tu o zapewnienie obiegu zamkniętego biogenów w naturze, co umożliwi ograniczenie produkcji nawozów sztucznych i budowę ekologicznego rolnictwa przy ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych.

Ponadto celem wypracowania i wdrożenia nowych technologii jest zapewnienie obiegu zamkniętego wody w przemyśle i w infrastrukturze komunalnej miasta.

W maju 2021 roku do I etapu konkursu na technologię oczyszczalni ścieków przyszłości wyłoniono trzech wykonawców. Są to: konsorcjum Fine Bubble Technologies i 21stopni oraz firmy WTT Innowacje i Krevox Europejskie Centrum Ekologiczne.

Do lipca trwa etap I, w ramach którego każdy z trzech uczestników przedsięwzięcia opracowuje technologie dla Instalacji Ułamkowo-Technicznych (zlokalizowane na oczyszczalni ścieków w Brzegu oraz oczyszczalni ścieków Dębe).

Po zakończeniu prac B+R etapu I opracowane technologie zostaną poddane testom prowadzonym przez partnera strategicznego (firma Wessling Polska). Technologie, które uzyskają najwyższe oceny w ramach przeprowadzonych testów, zostaną poddane dalszym pracom B+R w etapie II.

W ramach etapu II zwycięzca będzie prowadził dalsze prace badawczo-rozwojowe, których celem jest przeniesienie wyników prac laboratoryjnych i skali ułamkowo-technicznej do skali 1:1 w postaci demonstratora technologii (modernizacja oczyszczalni ścieków).

Deszcz można policzyć

Nie brakuje również przykładów projektów realizowanych przez beneficjentów NCBR, jak chociażby dwa przedsięwzięcia wsparte w ramach konkursów w programie Szybka Ścieżka – PANDa i WaterFolder firmy RetencjaPL.

Polski Atlas Natężeń Deszczów (PANDa) to platforma cyfrowa, która zawiera informacje o natężeniach deszczów miarodajnych dla wszystkich 930 miast w Polsce. WaterFolder to z kolei pierwsza platforma dla projektantów pozwalająca na dobór urządzeń wielu producentów z branży wod.-kan. Zarządzający siecią mogą też dzięki niej policzyć koszty eksploatacji i opłaty za deszczówkę.

Środki na dofinansowanie projektów w ramach konkursów NCBR pochodziły z Funduszy Europejskich, Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój.

Czytaj też: Wojna w Ukrainie zbiega się z suszą w Polsce. Odczujemy skutki w sklepach

Hydrostrateg – konkurs już ruszył

Najnowszy konkurs NCBR dotyczący poprawy efektywności zarządzania zasobami wodnymi ogłoszony został 15 czerwca br. w ramach nowego programu strategicznego „Hydrostrateg”. Trzy kluczowe obszary badawcze w programie to: woda w środowisku (obejmujący bioróżnorodność i bioproduktywność), woda w mieście oraz żegluga śródlądowa.

„Hydrostrateg” ma służyć wzrostowi poziomu retencji, wdrożeniu nowych metod badania, obserwacji i narzędzi wspomagających monitoring i ocenę stanu ekosystemów wodnych oraz ekosystemów zależnych od wód. Ma również przyczynić się do zwiększenia stopnia wykorzystania dróg wodnych dla żeglugi śródlądowej, przy istniejących zasobach.

„Hydrostrateg” ma służyć wzrostowi poziomu retencji, wdrożeniu nowych metod badania, obserwacji i narzędzi wspomagających monitoring i ocenę stanu ekosystemów wodnych oraz ekosystemów zależnych od wód. (fot. Pixabay/Osk-r Hdz.)
„Hydrostrateg” ma służyć wzrostowi poziomu retencji, wdrożeniu nowych metod badania, obserwacji i narzędzi wspomagających monitoring i ocenę stanu ekosystemów wodnych oraz ekosystemów zależnych od wód. (fot. Pixabay/Osk-r Hdz.)

 NCBR zaprasza do udziału w programie instytucje naukowe i szkolnictwa wyższego oraz instytucje gospodarcze z kraju i zagranicy, m.in. uniwersytety, politechniki, instytuty PAN, stowarzyszenia, parki narodowe i krajobrazowe, a także przedsiębiorstwa zajmujące się odbudową potencjału naturalnego ekosystemów wodnych oraz nowymi technikami pomiarowymi w zakresie monitoringu i kształtowania środowiska.

Budżet całego programu planowanego na 10 lat wynosi 800 mln zł. Wykonawcy projektów będą wybierani w dwóch typach konkursów: na projekty tematyczne oraz wyzwania badawcze.

Zmiana filozofii

Jednym z ekspertów pracujących nad założeniami nowego programu NCBR był prof. dr hab. Maciej Zalewski, dyrektor Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii pod auspicjami UNESCO (ERCE).

Tak tłumaczy zmianę podejścia do gospodarki zasobami wodnymi uwzględnioną w „Hydrostrategu”:- Do tej pory zasady gospodarki wodnej były opracowywane przede wszystkim przez hydrologów i zogniskowane na ograniczenie skutków powodzi oraz zaopatrzenie miast i przemysłu w wodę, co wciąż jest ważne. Rozwiązywanie narastających potrzeb i problemów w gospodarce wodnej wymaga jednak holistycznego, transdyscyplinarnego podejścia, tzn. takiego, które integruje różne dziedziny wiedzy. Pozwala to opracować innowacyjne metody i rozwiązania systemowe.

I dodaje, że największa innowacja programu „Hydrostrateg” to zmiana filozofii.

- To nie tylko eliminacja zagrożeń stanowi podstawę gospodarki zasobami wodnymi, ale również zwiększenie potencjału zrównoważonego rozwoju zlewni. Inaczej mówiąc: wszelkie inwestycje i działania w gospodarce wodnej powinny uwzględniać jednocześnie pięć składowych: zasoby wody, bioróżnorodność, korzyści dla społeczeństwa (woda dla miast, rolnictwa, żeglugi śródlądowej, rekreacji), adaptację do zmian klimatu, kulturę i edukację – wskazuje Maciej Zalewski.

KOMENTARZE0

Artykuł nie posiada jeszcze żadnych komentarzy.

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!