Nowa generacja ekranów dotykowych, ogniw słonecznych - m.in. takie są zastosowania grafenu wytwarzanego w polskiej technologii. Wdrażaniem zastosowań ma się zająć nowopowołana spółka Nanocarbon. Za rok może powstać konsorcjum zdolne wytwarzać produkty na bazie grafenu.

Polska technologia wytwarzania grafenu jest jedną z wiodących w skali światowej. Produktów rynkowych wykorzystujących grafen wytwarzany według polskiej technologii poszukiwać będzie Agencja Rozwoju Przemysłu SA. Za wdrożenie wybranych zastosowań odpowiedzialna będzie powołana przez ARP S.A. Spółka celowa Nanocarbon.

"Przewidujemy, że już na przełomie 2011 i 2012 r. będziemy w stanie stworzyć polskie konsorcjum zdolne do wytwarzania produktu na bazie grafenu lub innych nanostruktur, ale trudno na razie powiedzieć, co to będzie za produkt. Liczba zastosowań jest praktycznie nieograniczona. Chodzi tylko o to, żeby miały on sens techniczny i ekonomiczny"- powiedział PAP prezes Agencji Rozwoju Przemysłu SA Wojciech Dąbrowski.

Liczba ewentualnych zastosowań grafenu, będącego pojedynczą warstwą atomów węgla, jest bardzo dużą: od półprzewodników - z szansami na szybkie układy scalone i pamięci o "wiecznej" trwałości, przez ekrany dotykowe o wysokiej trwałości, ogniwa słoneczne nowej generacji, superkondensatory będące alternatywą dla ciężkich akumulatorów w samochodach elektrycznych, detektory gazów, po materiały kompozytowe, a więc tworzywa sztuczne przewodzące ciepło i prąd elektryczny, możliwe do wykorzystania m.in. w przemyśle lotniczym czy kosmicznym.

Prognozy rozwoju rynku produktów wykorzystujących grafen są niezwykle optymistyczne. Amerykańska firma badawcza BCC Research ocenia, że w 2020 r. sprzedaż takich produktów osiągnie wartość 675 mld dolarów. Według tej prognozy wartość rynku samych materiałów kompozytowych z grafenem sięgnie 91 mld dolarów, natomiast wartość segmentu kompozytów - 340 mld dol.

Właściwości grafenu są niezwykłe: ogromna wytrzymałość, elastyczność, wielka ruchliwość elektronów i co za tym idzie doskonała przewodność cieplna i elektryczna. Naukowcy z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME) opatentowali metodę wytwarzania wyjątkowo dużych płytek grafenu o najwyższej jakości.

Na razie jest to jednak tylko surowiec. "Oferując produkt wykorzystujący grafen będzie można zarobić znacznie więcej niż sprzedając półprodukt, tj. same struktury bazowe. Nie stać nas jednak na równoległe rozwijanie kilku produktów, dlatego musimy precyzyjnie wytypować ten o największym potencjale komercyjnym" - wyjaśnia Wojciech Dąbrowski.

"Próbujemy połączyć osiągnięcia polskiej nauki z przemysłem. Nie chcemy sprzedawać samego surowca, ale produkty z jego zastosowaniem, bo to dopiero rokuje wysokie zyski. Najpierw jednak musimy wytypować produkt, który będzie miał największy potencjał rynkowy" - powiedział PAP prezes Nanocarbonu Zbigniew Mularzuk. Dodał, iż niewykluczone, że grafen będzie wykorzystywany np. w którejś z technologii do wydobycia gazu łupkowego, ale trudno na razie podać tu szczegóły.

Jedynym udziałowcem Nanocarbonu jest Agencja Rozwoju Przemysłu, ale koncepcja przedsięwzięcia zakłada, że może się to szybko zmienić. Gdy pojawi się taka potrzeba, do udziałowców spółki mogą dołączyć naukowcy czy przedsiębiorstwo, które będzie wdrażać produkcję.

"Nie przesądzamy, jak od strony formalnej będzie wyglądać nasza współpraca z firmą produkcyjną i naukowcami. Nanocarbon ma być elastyczny, zdolny do szybkiego działania, a jednocześnie skupiony na jednym, dość wąsko określonym celu. Takiego podmiotu, dodatkowo wspieranego unikalnym narzędziem do oceny szans rynkowych, jeszcze w Polsce nie było. Chcemy w ten sposób wypróbować nowy model współpracy nauki i biznesu - ocenia Zbigniew Mularzuk.

Grafen jest jedną z alotropowych form węgla. Składa się z pojedynczej warstwy atomów tego pierwiastka, tworzących sześcioczłonowe pierścienie. Jego istnienie zostało opisane teoretycznie już w latach 60., ale pierwszą próbkę udało się uzyskać dopiero w 2004 r. brytyjsko-rosyjskiemu zespołowi fizyków. Za badania nad grafenem Rosjanie Andriej Gejm i Konstantin Nowosiołow otrzymali w 2010 r. Nagrodę Nobla z fizyki.