Gm. Wierzbica. Srebrny medal dla wynalazcy z Wierzbicy. Międzynarodowy sukces magazynu energii Zbigniewa Struskiego

Dla konstruktora z gminy Wierzbica jest to zwieńczenie ośmiu lat pracy, setek przeprowadzonych testów i nieustannego doskonalenia autorskiej technologii magazynowania energii cieplnej. To także dowód na to, że innowacyjne rozwiązania mogą powstawać nie tylko w laboratoriach wielkich korporacji czy instytutów badawczych, ale również w niewielkich miejscowościach, dzięki pasji, wytrwałości i determinacji ich twórców.

Sukces, którego się nie spodziewał

Choć sam udział w międzynarodowej wystawie był dla całego zespołu dużym wyróżnieniem, zdobycie medalu okazało się miłym zaskoczeniem. W czasie rozmowy, jaką przeprowadziliśmy z panem Zbigniewem już po wydarzeniu, nie krył emocji i wzruszenia.

- Szczerze mówiąc, nie spodziewałem się takiego wyniku. Oczywiście jechaliśmy tam z nadzieją, że nasza praca zostanie zauważona, ale konkurencja była bardzo silna. Przed wyjazdem zażartowałem nawet w jednym z komentarzy na Facebooku, że jedziemy walczyć o medal. Potraktowałem to bardziej jako motywację dla zespołu niż realne przewidywanie. Tym większa była nasza radość, kiedy okazało się, że rzeczywiście wracamy z wyróżnieniem. To ogromna satysfakcja i potwierdzenie, że lata pracy nie poszły na marne - mówi konstruktor.

W opracowaniu szczegółów technicznych jego projektu pomogli mu specjaliści i badacze. W oficjalnym zespole, jaki prezentował pomysł magazynu energii, znaleźli się, oprócz pana Zbigniewa, jego córka Nikola, syn Kacper oraz pracownicy Politechniki Lubelskiej - dr hab. inż. Tomasz Cholewa oraz dr hab. inż. Piotr Wolszczak.

- Moja rodzina stanowi dla mnie ogromne wsparcie. Wielu rozwiązań nie udałoby się wdrożyć, gdyby nie ich pomoc i zaangażowanie. Dlatego nie wyobrażałem sobie, żeby w zespole nie znaleźli się także Nikola i Kacper. Angażują się, na ile tylko mogą, we wszystko, co związane z moim projektem - wyjaśnia Struski. 

Tegoroczna edycja InnoWings zgromadziła wynalazców, naukowców i przedsiębiorców z różnych krajów. Dla twórcy z Wierzbicy była to pierwsza okazja do prezentowania swojego rozwiązania przed tak szerokim, międzynarodowym gronem ekspertów.

- Wszystko odbywało się w języku angielskim. Musiałem przygotować i przetłumaczyć całą dokumentację, opisy techniczne oraz materiały prezentacyjne. To było dodatkowe wyzwanie, bo na co dzień skupiam się przede wszystkim na stronie technicznej projektu. Jednak warto było podjąć ten wysiłek, bo dzięki temu mogliśmy pokazać nasze rozwiązanie szerszemu gronu specjalistów - opowiada Struski.

Jak podkreśla, podczas targów obecni byli przedstawiciele wielu uczelni technicznych z Polski oraz goście z zagranicy, między innymi ze Szwecji. Medal w imieniu zespołu odebrała córka wynalazcy, Nikola Struska, która od początku wspiera ojca przy realizacji kolejnych przedsięwzięć.

- Nikola bardzo angażuje się w to, co robię. Pomaga przy organizacji, prezentacjach i wielu innych działaniach. Cieszę się, że mogła uczestniczyć w tym wyjątkowym momencie i odebrać nagrodę w imieniu całego zespołu - podkreśla wynalazca.

Jak działa magazyn energii?

Nagrodzony projekt jest odpowiedzią na jeden z największych problemów współczesnej energetyki odnawialnej - skuteczne magazynowanie nadwyżek energii. W przeciwieństwie do popularnych akumulatorów elektrycznych rozwiązanie opracowane przez Zbigniewa Struskiego wykorzystuje energię cieplną.

Podstawę systemu stanowi specjalnie zaprojektowany i dobrze zaizolowany zbiornik wypełniony piaskiem. To właśnie piasek pełni funkcję głównego magazynu energii, przechowując ciepło pozyskane między innymi z instalacji fotowoltaicznych, turbin wiatrowych lub innych źródeł energii odnawialnej.

Kluczową rolę odgrywa również parafina, czyli materiał zmiennofazowy (PCM – Phase Change Material). Podczas zmiany stanu skupienia magazynuje ona dodatkowe ilości energii, znacząco zwiększając efektywność całego systemu.

- Najprościej mówiąc, ciepło zgromadzone w piasku przejmuje parafina. Następnie energia trafia do instalacji grzewczej oraz systemu przygotowania ciepłej wody użytkowej. Parafina jest pod tym względem znacznie skuteczniejsza niż sama woda, ponieważ może zgromadzić większe ilości energii i pracować przy wyższych temperaturach bez ryzyka wrzenia - tłumaczy konstruktor.

Zdaniem autora rozwiązania jego największą zaletą jest uniwersalność. Zmagazynowana energia może być wykorzystywana zarówno do ogrzewania budynków, jak i do podgrzewania wody użytkowej. Co istotne, cały system jest znacznie bardziej kompaktowy niż podobne magazyny ciepła funkcjonujące już w niektórych krajach Europy.

- Na świecie istnieją już magazyny wykorzystujące piasek, jednak są to zwykle bardzo duże instalacje przeznaczone dla całych osiedli czy zakładów przemysłowych. Naszym celem było stworzenie rozwiązania dla zwykłego domu jednorodzinnego. Dlatego urządzenie jest znacznie mniejsze i może zostać zamontowane zarówno w budynku, jak i na zewnątrz - wyjaśnia.

Wynalazek został już zgłoszony do ochrony patentowej pod numerem P.455194.

Osiem lat eksperymentów

Droga do stworzenia nagrodzonego rozwiązania nie była łatwa. Wszystko zaczęło się osiem lat temu od samodzielnych eksperymentów prowadzonych w warsztacie przy domu. Konstruktor nie dysponował gotowymi schematami ani sprawdzonymi rozwiązaniami, dlatego większość problemów musiał rozwiązywać samodzielnie.

- To była nauka metodą prób i błędów. Wiele rzeczy trzeba było sprawdzić w praktyce. Niektóre pomysły działały od razu, inne wymagały wielu poprawek albo całkowitego przeprojektowania. Ale właśnie na tym polega tworzenie czegoś nowego - mówi pan Zbigniew.

Równolegle rozwijał również własną turbinę wiatrową, która ma współpracować z magazynem energii. Jak przyznaje, nadal prowadzi testy kolejnych wersji przekładni.

- Obecnie testuję już czwartą lub piątą wersję przekładni. Chodzi o to, aby uzyskać możliwie najwyższą sprawność nawet przy niewielkiej prędkości wiatru - wyjaśnia wynalazca

Naukowcy pomogli dopracować szczegóły

Przełomowym momentem dla projektu okazało się nawiązanie współpracy z naukowcami z politechniki.

Wsparcie ekspertów pozwoliło przeprowadzić szczegółowe analizy i zoptymalizować parametry techniczne instalacji. Dzięki temu udało się ograniczyć straty energii oraz zwiększyć efektywność działania całego systemu.

- To nadal mój autorski projekt i jestem jego twórcą, ale współpraca z naukowcami była niezwykle cenna. Otrzymałem ogromne wsparcie techniczne, możliwość konsultacji oraz dostęp do specjalistycznej wiedzy. Dzięki temu mogliśmy dopracować wiele szczegółów, które mają wpływ na końcową sprawność urządzenia - podkreśla mieszkaniec Wierzbicy.

Technologia sprawdzona we własnym domu

Najlepszym dowodem skuteczności wynalazku jest fakt, że działa on już w praktyce. Prototyp od dłuższego czasu wykorzystywany jest w gospodarstwie domowym konstruktora.

- Po ostatniej zimie bilans kosztów energii w moim gospodarstwie praktycznie wyszedł na zero. To pokazuje, że ten system rzeczywiście działa i może przynosić realne oszczędności - mówi.

Możliwości magazynu nie kończą się jednak na ogrzewaniu domu i przygotowywaniu ciepłej wody. Energia cieplna wykorzystywana jest również w zintegrowanym piekarniku.

- Korzystam z niego podczas pieczenia mięsa, chleba i innych potraw. Dzięki temu mogę zagospodarować energię, która w innym przypadku mogłaby zostać niewykorzystana - wyjaśnia.

Czas na pierwsze instalacje pilotażowe

Po sukcesie odniesionym podczas konferencji „Innowacje w Praktyce” na Arenie Lublin oraz zdobyciu srebrnego medalu na InnoWings zespół przygotowuje się do kolejnego etapu rozwoju projektu.

W najbliższym czasie mają powstać pierwsze pilotażowe instalacje, które pozwolą zweryfikować działanie systemu w różnych warunkach eksploatacyjnych.

- Już teraz zgłaszają się osoby zainteresowane takim rozwiązaniem. Chcemy uruchomić nie jedną, ale kilka instalacji. Dzięki temu będziemy mogli porównać ich pracę w różnych budynkach i warunkach użytkowania. To pozwoli zebrać cenne dane przed rozpoczęciem produkcji na większą skalę - zapowiada konstruktor.

Docelowo „magazyn Struskiego” ma stać się produktem dostępnym dla szerokiego grona odbiorców, pomagającym ograniczać koszty ogrzewania i zwiększać niezależność energetyczną gospodarstw domowych.

Czytaj także:

• Wierzbica stawia na energię z wiatru. Rada gminy otwiera drogę do budowy farmy wiatrowej
• Gm. Wierzbica. Jednogłośne absolutorium dla wójt. Radni pozytywnie ocenili wykonanie budżetu za 2025 rok
• Gm. Wierzbica. Postanowili obdarzyć wójt zaufaniem. Rada pozytywnie oceniła miniony rok
• Gm. Wierzbica. Innowacje w praktyce. Od garażowych prób po Lublin Arenę
• Rolnicza tożsamość gminy Sawin pod lupą rady. Kontrowersyjna uchwała o „świadomości mieszkańców”