- Już teraz 30% ludzi zmaga się z ekstremalnymi upałami, a do końca wieku ten odsetek wzrośnie do 66%.
- Popyt na klimatyzację zwiększy się o 400% w ciągu kolejnych 25 lat, co tylko pogłębi problem globalnego ocieplenia.
- Polski zwycięzca krajowego etapu Konkursu Nagroda Jamesa Dysona, Kuuler, to technologia wykorzystująca naturalne zjawisko radiacji ciepła przez okno atmosferyczne, które pozwala schłodzić powierzchnię panelu. Po podłączeniu panelu do jednostki chłodzącej, odciążana jest klimatyzacja z poboru prądu, dostarczając czyste, pasywne chłodzenie.
Problem
Kuuler to projekt tegorocznych zwycięzców krajowego etapu Konkursu Nagroda Jamesa Dysona. Wynalazek ma przyczynić się do obniżenia kosztów chłodzenia w obliczu szybko postępujących zmian klimatycznych - największego wyzwania naszych czasów.
Inspiracją do powstania wynalazku był artykuł naukowy na temat promieniowania cieplnego. Członkowie zespołu postanowili połączyć siły, aby odtworzyć wspomniany tam eksperyment. Po pomyślnych wynikach postanowili dalej rozwijać pomysł.
Kuuler to nowatorska pasywna technologia chłodzenia radiacyjnego. Misją jej pomysłodawców jest znaczne obniżenie kosztów chłodzenia poprzez innowacyjny system odpowiedni zarówno do zastosowań przemysłowych, jak i odbiorców indywidualnych.
"Cieszy mnie fakt, że młodzi inżynierowie wykorzystują nowoczesne technologie do tworzenia innowacyjnych wynalazków odpowiadających na pilne potrzeby współczesnego świata. Ich kreatywność, a jednocześnie wykorzystywanie skutecznych i opartych na wiedzy naukowej rozwiązań, są dowodem na to, że przyszłość inżynierii jest w dobrych rękach. Zwycięzcy etapu krajowego tegorocznej edycji Konkursu Nagroda Jamesa Dysona nie tylko pokazali swoje umiejętności techniczne, ale także zdolność do myślenia przyszłościowego, co jest kluczowe w dynamicznie rozwijającym się świecie technologii. Jestem przekonany, że Kuuler może w realny sposób przyczynić się do zmniejszenia odczuwanych społecznie skutków rosnącej na świecie temperatury" - mówi Andrzej Pakuła, inżynier marki Dyson.
Wynalazek
Technologia Kuuler opiera się na odbiciu promieniowania światła słonecznego zarówno w spektrum widzialnym, jak i podczerwieni z zakresu ok. 7-10 um. Skuteczność wynalazku bazuje na zastosowaniu specjalnej farby pokrywającej panele, stworzonej z wykorzystaniem molekuł BaSO4 w odpowiednim rozmiarze. Dzięki temu podczerwień "przechodzi" przez powietrze, nie ogrzewając go, co powoduje zwiększone rozpraszanie ciepła. To z kolei sprawia, że powierzchnia farby pozostaje chłodniejsza od temperatury otoczenia. Pokryte nią panele mogą zostać podpięte do większości systemów klimatyzacyjnych istniejących na rynku.
Zwycięzcy etapu krajowego Konkursu Nagroda Jamesa Dysona otrzymali kwotę 25 200 zł na rozwój i wsparcie kolejnych kroków w komercjalizacji wynalazku. Ich zespół tworzą 4 osoby:
Mgr inż. Piotr Bomba (27 l.) - w zespole Kuuler pełni rolę lidera prac R&D, odpowiada za całościowe planowanie prac i ich realizację, a także za analizowanie różnych zastosowań technologii.
Mgr inż. Michał Kukulski (27 l.) - inżynier, główny projektant instalacji, odpowiada za zamówienia komponentów, jak również za projekt pierwszego MVP i MPV 2.0.
Dr Marta Michalska-Domańska (41 l.) - kieruje zespołem badawczym w Instytucie Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie. W zespole Kuuler odpowiada za ustabilizowanie procesu wytwarzania farby oraz prace nad jej efektywnością, a także za scenariusze testów farby.
Mgr Agnieszka Biskup-Żbikowska (38 l.) - odpowiada za pozyskiwanie finansowania i kontakty z partnerami. Jest współodpowiedzialną przy tworzeniu ogólnej strategii rozwoju firmy.
Marta, odpowiadająca w projekcie za efektywność nanocząsteczek podkreśla: "Wiadomość o wygranej w krajowym etapie Konkursu Nagroda Jamesa Dysona wpłynęła na nas motywująco! Startupy z obszaru deep-tech nie mają łatwo i cieszy nas bardzo, że rynek zaczyna dostrzegać naszą wartość. Wsparcie firm z tak silną marką jak Dyson jest nieocenione dla startupów, których droga do komercjalizacji jest kosztowna, długa i wyboista".
Dr Maciej Kawecki, juror etapu krajowego Konkursu Nagroda Jamesa Dysona zauważa: "Podstawowym celem wszystkich tworzonych na Ziemi technologii powinno być w mojej ocenie rozwiązywanie konkretnych potrzeb człowieka lub dobrostanu planety. To potrzeba powinna kreować innowacje, a nie innowacja potrzebę. Bez wątpienia kryterium to spełnia zwycięski projekt Kuuler, który stosuje nowatorską technologię chłodzenia radiacyjnego. Celem projektu jest obniżenie kosztów chłodzenia poprzez innowacyjny system do zastosowań przemysłowych, jak i odbiorców indywidualnych. Coraz więcej miejsc na Ziemi dotyka dzisiaj problem wzrostu temperatur, przedłużających się susz oraz redukcji opadów atmosferycznych, co ma wpływ na komfort życia milionów ludzi na Ziemi. Jednocześnie ogromna ilość tych terenów pozbawiona jest infrastruktury pozwalającej na tworzenie rozbudowanych systemów chłodniczych osiągających cały czas bardzo wysokie koszty instalacji. Stworzenie taniej technologii wykorzystującej odbijanie światła widzialnego i podczerwonego do obniżania temperatury otoczenia może stanowić ważny krok w rozwiązaniu tego problemu".
Przed członkami zespołu prace B+R, które będą skupiać się na ustabilizowaniu procesu produkcji farby oraz podniesieniu jej efektywności. W najbliższym czasie czeka ich także pilotaż z partnerem komercyjnym. Po jego zakończeniu i uzyskaniu wyników zespół będzie mógł wrócić do rozmów z inwestorami, dla których pilotaż stanowi istotny punkt wyjścia do dalszych ustaleń.
"W tegorocznej edycji konkursu Nagroda Jamesa Dysona odzew wynalazców był bardzo bogaty i tematycznie zróżnicowany. Projekt, który gremialnie uwiódł grono ekspertów z różnych dziedzin, stanowi odpowiedź na palącą potrzebę, jaką w obliczu rozwijającego się kryzysu klimatycznego jest chłodzenie budynków. Na uwagę zasługuje również dostrzeżenie przez wynalazców ogromnej potrzeby nowych rozwiązań w obszarze usług i narzędzi medycznych. Szczególnie cieszy fakt szerokiego zainteresowania rehabilitacją medyczną nie tylko tą realizowaną w szpitalach, ale przede wszystkim tą prowadzoną w warunkach ambulatoryjnych" - podkreśla prof. dr hab. n. med. Dagmara Mirowska-Guzel kierownik Katedry i Zakładu Farmakologii Doświadczalnej i Klinicznej Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, prezes Towarzystwa Naukowego Warszawskiego.
Kuuler przejdzie do kolejnego etapu Konkursu Nagroda Jamesa Dysona, w ramach którego 16 października zostanie ogłoszona międzynarodowa lista 20 najlepszych prac wybranych przez inżynierów firmy Dyson. Zwycięzców światowych poznamy natomiast 13 listopada, a ich wyboru dokona sam sir James Dyson.
Wyróżnione projekty
ReVitalize
Autorzy projektu - Kacper Zajdel, Jakub Karwacki
Problem
Inspiracją do opracowania systemu wspierającego rehabilitację medyczną była rozmowa z fizjoterapeutką prowadzącą własny gabinet, która wskazała na codzienne trudności w pracy z pacjentami. Problemy te obejmowały trudność z utrzymaniem prawidłowej postawy ciała, monotonię ćwiczeń oraz niewystarczające zaangażowanie pacjentów. Aby zaradzić tym oraz innym zidentyfikowanym problemom, opracowano system, który zwiększa dostępność rehabilitantów, poprawia skuteczność oraz może skrócić czas rehabilitacji, a także uatrakcyjnia ją za pomocą gier ruchowych wykorzystujących biofeedback.
Rozwiązanie
Czujniki mocowane na rehabilitowanych kończynach zbierają dane z akcelerometru i żyroskopu, które są bezprzewodowo przesyłane do telefonu, tabletu lub komputera. Tam dane są przetwarzane na komunikaty głosowe lub ruchy postaci w grze, które pomagają pacjentowi w poprawnym wykonywaniu ćwiczeń. Informacje z każdej sesji zapisywane są w profilu pacjenta, do którego rehabilitant ma bezpośredni wgląd, co umożliwia monitorowanie przebiegu rehabilitacji. Czujniki są przechowywane w modułowym etui (po dwa czujniki na moduł), które pacjent otrzymuje do użytku domowego lub zostaje odłożone na stację dokującą w gabinecie rehabilitacyjnym w celu ich naładowania oraz przeprowadzenia automatycznej diagnostyki. Zaletą systemu jest jego modułowość i skalowalność, co ułatwia dostosowanie go do potrzeb gabinetu rehabilitacyjnego oraz zmniejsza koszty wdrożenia i dalszego rozwoju. Rehabilitant może zarządzać systemem oraz przebiegiem całego procesu rehabilitacji za pomocą kompleksowej platformy, która zapewnia nie tylko odpowiednie narzędzia, ale także pewną autonomię.
Safer-visiON
Autorzy projektu - Katarzyna Wcisło, Michał Pogorzelec, Igor Urbanik, Jakub Sznajder, Paulina Gajoch
Problem
W trakcie studiów zespół poznał niewidomą studentkę i dowiedział się o trudnościach, z jakimi osoby niewidome zmagają się na co dzień. W odpowiedzi na te wyzwania postanowiono opracować rozwiązanie, które wspierałoby ich w rutynowych czynnościach, czyniąc codzienne życie łatwiejszym, bezpieczniejszym i bardziej komfortowym. Zaobserwowano, że niektóre z najbardziej podstawowych aktywności, takie jak udział w wydarzeniu czy korzystanie z transportu publicznego, są dla osób niewidomych trudniej dostępne. Celem stało się zwiększenie ich dostępności.
Rozwiązanie
Safer-visiON to nowoczesne okulary, które pomagają osobom niewidomym i słabowidzącym w codziennym życiu. Wyposażone są w kamerę, głośnik, przycisk i baterię, a ich design jest solidny, ergonomiczny, kompaktowy i lekki. Do okularów dołączona jest aplikacja mobilna, która umożliwia łatwą konfigurację i nawigację. Okulary oferują funkcje, takie jak: pomoc w orientacji w przestrzeni, ostrzeganie o przeszkodach, pomoc przy przechodzeniu przez ulicę, korzystaniu z transportu publicznego oraz odczytywanie tekstów. Dzięki zaawansowanej technologii rozpoznawania obiektów okulary mogą ostrzegać o przeszkodach, takich jak nisko zwisające gałęzie czy rowery. Powiadomienia są przekazywane przez subtelny głośnik, a bateria wystarcza na około 8 godzin, co zapewnia komfort codziennego użytkowania.
James Dyson Award
Konkurs Nagroda Jamesa Dysona jest międzynarodową nagrodą w dziedzinie projektowania, która celebruje, stanowi zachętę i inspirację dla następnej generacji konstruktorów. W tegorocznej edycji konkursu, który do tej pory wsparł już ponad 400 rozwiązujących realne problemy wynalazków, przeznaczając na nie ponad milion funtów, bierze udział 29 rynków. Inicjatywa prowadzona jest przez Fundację Jamesa Dysona z przeznaczeniem na cele dobroczynne.
O Konkursie Nagroda Jamesa Dysona
Zadanie konkursowe
Zaprojektuj coś, co rozwiąże problem. Punktem wyjścia może być coś irytującego, z czym borykamy się na co dzień, lub też problem na skalę globalną. Ważne jest to, aby rozwiązanie problemu było skuteczne i dobrze przemyślane.
Przebieg konkursu
Najpierw zgłoszone projekty są oceniane na poziomie krajowym przez niezależne jury oraz jednego z inżynierów z firmy Dyson. W każdym kraju biorącym udział w konkursie zostaje wyłoniony jeden projekt zwycięski i dwa wyróżnione. Spośród zwycięzców krajowych zespół inżynierów firmy Dyson dokonuje selekcji 20 zgłoszeń, które przejdą do ścisłego finału. Sir James Dyson osobiście rozpatruje te 20 zgłoszeń i przyznaje nagrody międzynarodowe.
Nagroda
- Zwycięzcy etapu międzynarodowego wytypowani przez sir Jamesa Dysona otrzymają nagrodę pieniężną w wysokości do 151 400 zł.
- Autorzy projektów wyróżnionych na poziomie międzynarodowym otrzymają po 25 200 zł.
- Autorzy projektów, które zwyciężą na poziomie krajowym, otrzymają po 25 200 zł.
Kryteria kwalifikacji
W konkursie mogą wziąć udział osoby, które posiadają lub w ciągu ostatnich czterech lat przynajmniej przez jeden semestr posiadały status studenta studiów I lub II stopnia na kierunku związanym z inżynierią lub projektowaniem. Studia te muszą być prowadzone przez uczelnię wyższą znajdującą się w kraju lub regionie, gdzie odbywa się Konkurs Nagroda Jamesa Dysona.
Zgłoszenia może także dokonać zespół, pod warunkiem, że wszyscy jego członkowie posiadają lub w przeciągu ostatnich czterech lat przynajmniej przez jeden semestr posiadali status studenta studiów I lub II stopnia na uczelni wyższej znajdującej się w kraju lub regionie, gdzie odbywa się konkurs. W przypadku przynajmniej jednego z członków zespołu muszą to być studia na kierunku związanym z inżynierią lub projektowaniem. Do udziału w konkursie kwalifikują się ponadto uczestnicy brytyjskiego programu degree apprenticeship na poziomie studiów licencjackich (Level 6) lub magisterskich (Level 7), jak również osoby, które ukończyły taki program nie dawniej niż cztery lata temu.
Dodatkowe informacje można znaleźć w FAQ zamieszczonym na stronie konkursu.
Zwycięzcy ostatnich edycji konkursu
- Zwycięzca Międzynarodowy 2023 - The Golden Capsule (Korea Południowa): urządzenie do infuzji dożylnej (kroplówki) przeznaczone do użytku w stanie klęski żywiołowej.
- Zwycięzca Międzynarodowy 2023 - Nagroda Specjalna - The Life Chariot (Polska): terenowa przyczepa do ewakuacji medycznej, która może być doczepiona do każdego pojazdu wyposażonego w hak. Jest lekka i posiada zawieszenie pozwalające na transport nawet w ciężkich warunkach terenowych.
- Zwycięzca Międzynarodowy 2022 - SmartHEAL (Polska) Precyzyjny, skalowalny, inteligentny czujnik pH do opatrunków, dzięki któremu personel medyczny może uzyskiwać informacje bez ryzyka uszkodzenia tkanki wskutek zdejmowania opatrunku.
- 2022 Sustainability winner - Zwycięzca Międzynarodowy w kategorii Zrównoważony rozwój - Polyformer (Kanada) Niedrogie w eksploatacji urządzenie, które przetwarza butelki plastikowe na filament do drukarek 3D, zapewniając producentom w krajach rozwijających się dostęp do tanich materiałów do druku 3D wysokiej jakości.
Konkurs Nagroda Jamesa Dysona w social mediach
- Website: https://www.jamesdysonaward.org/
- Instagram: @jamesdysonaward
- TikTok: @jamesdysonaward
- LinkedIn: James Dyson Award
- YouTube: youtube.com/jamesdysonfoundation
Źródło informacji: Dyson
