Transfer znalostí

avcr-logo

PORTÁL TRANSFERU AV ČR

Propojujeme vědu s byznysem

Cesta k úspěchu aneb přímá přeměna metanu na metanol

Transfer nové kompaktní metody přeměny metanu na metanol, kterou vyvinul tým vědců pod vedením Jiřího Dědečka, má velkou šanci na uplatnění v průmyslu. Při hledání partnerů pro průmyslové využití spolupracují vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR s transferáři z Centra transferu technologií AV ČR (CeTTAV). Metoda by mohla například zlevnit paliva.

„Několik dní po odvysílání televizního záznamu z předávání cen Česká hlava mi zavolali lidé ze zastoupení Tchai-wanu, že je zaujal můj objev nové metody produkce metanolu a zda bych byl ochoten jednat o možné spolupráci,“ říká Jiří Dědeček z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. „Ona to ale nebyla náhoda, na jejich zastoupení mají specialistu, který se věnuje vyhledávání zajímavých vědeckých projektů,“ dodává úspěšný vědec.

Od patentu po praxi

Tým Jiřího Dědečka vytvořil a popsal nová unikátní reakční centra, která dovedou aktivovat kyslík dosud neznámým způsobem – rozštěpit ho. Takto rozštěpený kyslík lze následně využít k oxidaci metanu na metanol. Přímá oxidace molekulárním kyslíkem je ideální cestou, jak výrazně snížit náklady na výrobu metanolu, a tím lidstvo přiblížit k technologiím pro výrobu levnějších paliv a mnoha dalším průmyslovým aplikacím.

Na Tchai-wanu mají ITRI (Industrial Technology Research Institute), který se velmi úspěšně věnuje transferu vědeckých poznatků, (staví prototypy, poloprovozní zařízení). Je schopen vyvinout technologii a zavést ji do praxe. Zvládá celý proces od patentu až po prodej technologií. Dohodli jsme se, že se pokusí společně s námi náš objev převést do praxe.

My sice máme možný katalyzátor, ale ten sám nestačí, chemická výroba potřebuje celou technologii, které je katalyzátor pouze základem. A vývoj technologie umí právě v ITRI. Klíčem ke spolupráci ale je, že náš katalyzátor pro výrobu metanolu povede k technologii, která bude levnější a výhodnější než ta, která se dosud používá. A prvním krokem je příprava katalyzátoru a ověření jeho aktivity partnerem, jestli to má vůbec smysl. Takže připravit katalyzátor.

Tak to snad není tak těžké, udělat takové experimenty

Tak to jste na velikém omylu. Pokud vystoupíte z klasického světa vědeckého výzkumu, tedy že získáte grant na nějaký výzkum, ten úspěšně zvládnete a výsledky publikujete ve vědeckém časopise, a chcete výsledek výzkumu dostat do praktického života, čeká vás nejedno úskalí. My jsme hned na počátku předpokládali, že by náš výzkum mohl mít ohromný potenciál pro praxi, a tak jsme ho patentovali. Jenže když chcete něco patentovat, nemůžete výsledky publikovat před podáním patentové přihlášky, protože publikované výsledky už nemůžete patentovat. Jenže patent vyžaduje zcela jiná data než článek na počátku výzkumu, a ta musíte získat. A když při jejich získávání nepublikujete, tak zase neplníte kriteria hodnocení vědy. To demotivuje hlavně mladé členy vědeckých týmů. Pokud mladý vědec hojně nepublikuje, jeho osobní hodnocení i perspektiva se výrazně zhoršují. Pokud je někdy vystaven opravdu tvrdé celosvětové konkurenci, tak jsou to především mladí vědci.

Věda je mezinárodní hřiště. A když chcete zkusit své výsledky dotáhnout k realizaci, dostáváte se hned na začátku vašeho pokusu do takové zvláštní mezery ve financování, kdy najednou nejsou zdroje na další výzkum. Musíte udělat nějaké experimenty speciálně pro patentové listiny. A hlavně, měli byste demonstrovat, že nápad z vědecké publikace je k něčemu. V našem případě vyvinout potřebné aktivní vzorky katalyzátorů pro Tchai-wanského partnera a na to žádné granty nejsou. A naše vědecké instituce na tuto riskantní činnost prokázání životaschopnosti nápadu nemají v drtivé většině případů prostředky. I když vedení Akademie věd si to uvědomuje a v současnosti něco, co by mohlo tuto situaci usnadnit, připravuje.

Jaké množství peněz jste vlastně potřebovali na pokračování?

Malé, jednotky milionů.

Ve vašem případě se investor i díky vašemu úspěchu v soutěži Česká hlava našel, ale proč je obecně z podniků tak malý zájem o výsledky vědců?

Já to moc nechápu. Když jsem byl v Americe, tak jsem viděl, jak za každým projektem už vykukuje nějaký soukromý investor a bedlivě sleduje, jak vývoj pokračuje a kdy ho převezme. To u nás úplně chybí. Mám takový dojem, že nás podniky nepotřebují, že prostě mají cestu, jak dosáhnout zisků, aniž inovují. Nebo k tomu přispíváme i my, že nedokážeme jako vědci prezentovat své výsledky a záměry praxi. Těžko můžeme očekávat, že v podnicích budou studovat impaktované časopisy. To si asi mohou dovolit jen velké nadnárodní společnosti, které mají svůj vlastní rozsáhlý výzkum. Ty běžně financují i základní výzkum, aby měly přehled, co se v jejich oboru děje. Je smutné, že za moji karieru jsem takovouto podporu zažil pouze dvakrát a pokaždé to bylo od velkého globálního hráče. Takže nedostatek zájmu od domácích firem rozhodně nebude naší nedostatečnou kvalitou. Akademie věd se v poslední době snaží nabízet svůj výzkum českému průmyslu, ale Česká hlava je neobyčejně důležitá, díky ní a televizi se do českých podniků dostanou informace o našich schopnostech a objevech přímo přes televizní obrazovky. A pak se třeba začnou zajímat o možnost spolupráce.

Pojďme teď k vašemu projektu. Co byl hlavní výsledek vašeho výzkumu?

Náš výzkum má vlastně výsledky dva. Jeden především vědecký, druhý praktičtější. Podařilo se nám vyvinou strukturu, která dovede přetrhnou molekulu kyslíku, a dovede to dokonce za laboratorní teploty. Přitom molekula kyslíku je stabilní, a k její aktivaci potřebujete buď vysokou teplotu, nebo enzym. A my něco, co aktivuje kyslík jako enzym, ale vypadá to úplně jinak a taky úplně jinak funguje. Takže něco jako dosud neexistující anorganický analog enzymu. Něco, co aspoň podle dřívějších znalostí nemělo existovat. Takže unikátní objev. To je ten vědecký význam. Ten praktický je v tom, že takto přetržený kyslík je neobyčejně reaktivní a dovede už za pokojové teploty oxidovat metan. To je taky velmi stabilní molekula. Nenechte se mýlit tím, že metan s kyslíkem vybuchují. To je právě proto, že donutit je reagovat je velmi náročné, a pak už je problém tuto reakci uřídit. A oxidace metanu za nízké teploty vede nikoliv k jeho shoření, ale ke vzniku metanolu. Za nízké teploty, relativně nenáročným způsobem, nikoliv jako dosavadním postupem, kdy v opravu velké chemické továrně nejprve za vysokých teplot a tlaku z vody a metanu vyrobíme oxid uhelnatý a vodík a ty potom v další továrně opět za vysokého tlaku a teploty seskládáme na metanol. Takže náš objev by mohl (tady zdůrazňuji že mohl, nikoliv že povede, na tom pracujeme) umožnit šikovnější, levnější výroby metanolu.

Nabyl jsem dojmu, že výsledek vašeho výzkumu je univerzálnější a má potenciál se uplatnit nejen u výroby metanolu. V kterých oblastech?

Samozřejmě, že náš aktivovaný kyslík by mohlo jít použít k výrobě dalších potřebných organických molekul obsahujících kyslík, je jich celá řada. Ale na tom právě pracujeme, a dokud nepodáme patentové přihlášky, nemohu o výsledcích mluvit.

Místo závěru otázka pro vedoucího oddělení transferových projektů CeTTAV Michala Beluského.

Jak se na případu podílí CeTTAV?

Naše spolupráce s vědeckým týmem je dlouhodobá. Pro projekt se podařilo získat silného domácího investora, který projekt v současnosti podporuje sponzorováním cíleného průmyslového vývoje. Nyní s ním vyjednáváme o licenci. Úspěchem je i to, že AV ČR schválila záměr založit spin-off firmu, která bude nový katalyzátor komercializovat. Díky spolupráci s ITRI máme navíc i zkušeného zahraničního partnera pro prototypování a škálování technologie do průmyslového měřítka.

S použitím textů AV ČR a Česká hlava PROJEKT z.ú., redakčně upraveno a kráceno.