Kompozyty łączą Polskę i Koreę: innowacje dla nowoczesnego przemysłu
Polska branża technologii kompozytowych dynamicznie się rozwija, łącząc zaawansowaną naukę z przemysłem i odpowiadając na potrzeby sektorów o kluczowym znaczeniu dla bezpieczeństwa – od lotnictwa i energetyki, po rozwiązania o podwójnym zastosowaniu (dual-use). O kierunkach rozwoju polskiego rynku kompozytów, jego potencjale eksportowym oraz możliwościach współpracy z partnerami z Korei Południowej mówi dr inż. Andrzej Czulak, Lider Polskiego Klastra Technologii Kompozytowych (PKTK).
Czy uważa Pan, że branża technologii kompozytowych w Polsce jest właściwie zauważana i doceniana w dyskusjach i inicjatywach wokół innowacyjności i konkurencyjności polskiej gospodarki? Co Pana zdaniem można uczynić, aby ta branża była lepiej promowana w kraju oraz na rynkach międzynarodowych?
Zdecydowanie widzę poprawę – kompozyty coraz częściej pojawiają się w rozmowach o innowacyjności, transformacji przemysłu i odporności łańcuchów dostaw. Nadal jednak jesteśmy „branżą enabling”, czyli taką, która daje przewagę wielu sektorom, ale sama bywa mniej widoczna niż końcowe produkty.
Aby to zmienić, potrzebujemy trzech rzeczy. Po pierwsze, konsekwentnego pokazywania konkretnych wdrożeń i efektów gospodarczych (obniżenie masy, energooszczędność, trwałość, bezpieczeństwo). Po drugie, wspólnej narracji branży – od nauki przez MŚP po duże zakłady – o tym, że kompozyty są kluczowe dla lotnictwa, kosmosu, energetyki wiatrowej i wodorowej, e‑mobilności, kolei i wielu zastosowań dual‑use. Po trzecie, promocji międzynarodowej opartej na partnerstwach – misjach B2B, obecności na targach, publikacjach branżowych oraz projektach B+R realizowanych z liderami technologicznymi. Właśnie na tym koncentruje się PKTK – na łączeniu kompetencji i budowaniu rozpoznawalności polskiego „composites ecosystem”.
Trendy, kierunki, specjalizacje
Jak w ostatnich latach rozwija się branża technologii kompozytowych w Polsce? Jakie trendy, jakie kierunki innowacji i specjalizacje dominują obecnie i czego możemy się spodziewać w przyszłości?
Polska branża kompozytów rozwija się bardzo dynamicznie. Rośnie liczba dostawców materiałów i usług, pojawiają się specjalizacje niszowe, a firmy coraz częściej sięgają po automatyzację i cyfryzację procesów. Ostatnie lata to także silniejsza współpraca nauka-biznes i większy nacisk na certyfikację oraz jakość, szczególnie tam, gdzie liczy się bezpieczeństwo.
Najważniejsze trendy, które obserwujemy dziś, to: kompozyty termoplastyczne i technologie szybkiego wytwarzania (krótsze cykle, recyklowalność), automatyzacja i digitalizacja (C-SMC, robotyzacja, kontrola procesu), dalsze obniżanie masy i projektowanie wspierane analizami (CAE, „digital twin”), technologie łączenia i napraw, badania nieniszczące (NDT) oraz zrównoważony rozwój – od żywic typu bio po odzysk włókien i gospodarkę obiegu zamkniętego.
W przyszłości spodziewam się przyspieszenia w dwóch obszarach: skalowania produkcji (przemysł 4.0, powtarzalność, standaryzacja) oraz projektów strategicznych dla energetyki i bezpieczeństwa – m.in. magazynowanie wodoru w zbiornikach kompozytowych, elementy dla OZE, pojazdy bezzałogowe, nowoczesna mobilność i balistyczne kompozyty ceramiczne.
Czym wyróżnia się Polski Klaster Technologii Kompozytowych na tle innych klastrów działających w Polsce oraz europejskich inicjatyw w tym obszarze? Jakie są jego główne cele i osiągnięcia?
PKTK wyróżnia przede wszystkim profil „technologiczno‑wdrożeniowy”. Łączymy firmy, jednostki B+R i instytucje otoczenia biznesu wokół konkretnych tematów – projektowania, wytwarzania, badań, certyfikacji i komercjalizacji rozwiązań kompozytowych. Stawiamy na praktyczną współpracę w łańcuchu wartości, od materiałów i półproduktów, przez urządzenia i procesy, po gotowe komponenty dla wymagających rynków.
Nasze główne cele to budowanie kompetencji branży, wspieranie transferu technologii, zwiększanie udziału polskich firm w międzynarodowych projektach B+R i łańcuchach dostaw oraz promowanie standardów jakości i bezpieczeństwa. Równolegle dbamy o „bridging”, czyli łączenie podmiotów, które normalnie nie spotkałyby się przy jednym stole – projektantów, producentów, laboratoriów, integratorów i użytkowników końcowych.
Jeśli chodzi o osiągnięcia, najważniejszym jest to, że PKTK stał się platformą współpracy dla rosnącej grupy podmiotów, inicjując wspólne przedsięwzięcia, matchmaking i działania promocyjne. Warto podkreślić, że naszą ambicją jest nie tylko rozwój lokalny, ale realna pozycja Polski jako wiarygodnego partnera w europejskim i globalnym ekosystemie kompozytów.
Potencjał eksportowy w obszarze kompozytów
Polskie technologie kompozytowe znajdują zastosowanie w wielu sektorach – od lotnictwa i energetyki, po obronność. Które z tych obszarów mają obecnie największy potencjał eksportowy lub współpracy międzynarodowej?
Z perspektywy eksportu i współpracy międzynarodowej najsilniej widzę dziś kilka obszarów. Po pierwsze, lotnictwo i przestrzeń kosmiczna, gdzie liczą się masa, niezawodność i powtarzalność. Po drugie, energetyka i infrastruktura: łopaty turbin wiatrowych, elementy dla sieci przesyłowej i magazynowania energii, kompozyty odporne korozyjnie dla przemysłu chemicznego i morskiego. Po trzecie, transport kolejowy, elektromobilność oraz zastosowania w obszarze obronności i bezpieczeństwa, gdzie redukcja masy przekłada się na zasięg i efektywność.
Rosnący potencjał ma również łańcuch wartości w energetyce wodorowej, w tym zbiorniki ciśnieniowe i komponenty instalacji, gdzie kompozyty oferują wysoką wytrzymałość przy niskiej masie. Dodatkowo, w wielu projektach międzynarodowych pojawiają się zastosowania dual‑use: rozwiązania opracowane dla przemysłu cywilnego (np. struktury lekkie, osłony, obudowy systemów) mogą mieć analogiczne wymagania w sektorze bezpieczeństwa.
Sama współpraca coraz częściej ma formę partnerstw „end‑to‑end”, obejmujących wspólne projektowanie, walidację w laboratoriach, produkcję pilotażową i następnie końcu skalowanie. To model, w którym polskie podmioty mogą pełnić rolę nie tylko podwykonawców, ale współtwórców produktu.
Jaką rolę odgrywają polskie rozwiązania kompozytowe w sektorze wysokich technologii w obszarze bezpieczeństwa i towarów podwójnego zastosowania (dual-use) oraz w sektorze obronnym? Czy może Pan podać przykłady innowacji o takim charakterze?
Kompozyty są naturalnym materiałem dla technologii wysokich i zastosowań o podwójnym zastosowaniu, bo pozwalają budować konstrukcje lżejsze, bardziej wytrzymałe, odporne na korozję, jak również o specyficznych własnościach funkcjonalnych (np. izolacyjnych czy dielektrycznych). W sektorze bezpieczeństwa to przekłada się na mobilność, niezawodność i efektywność energetyczną systemów.
W Polsce rozwijane są m.in. lekkie elementy strukturalne do platform bezzałogowych, kompozytowe obudowy i osłony dla elektroniki i sensorów, elementy osłonowe z wykorzystaniem ceramiki balistycznej oraz ceramiki transparentnej (np. do zastosowań wymagających jednocześnie ochrony i transmisji światła), konstrukcyjne dla pojazdów specjalnych, a także rozwiązania zwiększające odporność środowiskową i trwałość komponentów pracujących w trudnych warunkach. W ujęciu bardziej „cywilno‑przemysłowym”, ale równie ważnym, mamy technologie zbiorników kompozytowych do gazów sprężonych, systemy napraw i wzmocnień infrastruktury oraz rozwiązania dla energetyki i przemysłu.
Warto dodać, że kluczowe są tu nie tylko materiały, ale cały „stack” technologiczny: projektowanie, kontrola procesu, badania nieniszczące, kwalifikacja i zgodność z normami. To właśnie w tych obszarach polskie podmioty budują kompetencje, które mogą być atrakcyjne dla partnerów międzynarodowych, w tym z Korei Południowej.
Współpraca Polska-Korea
Korea Południowa jest jednym z globalnych liderów w dziedzinie zaawansowanych materiałów i przemysłu opartego na tzw. wysokich technologiach (high-tech) oraz tzw. głębokich technologiach (deep-tech). W jakich obszarach widzi Pan największy potencjał do współpracy polsko-koreańskiej z perspektywy przemysłu kompozytowego?
Korea Południowa ma niezwykle dojrzały ekosystem high‑tech i deep‑tech w takich obszarach jak np. produkcja włókien węglowych i nanocząstek. Jednocześnie bardzo silne są tam sektory, w których kompozyty są kluczowe: elektronika, automotive, lotnictwo, kosmos, stoczniowy, energetyka oraz technologia wodorowa. Z perspektywy współpracy polsko‑koreańskiej widzę kilka najbardziej obiecujących obszarów.
Po pierwsze, wspólne projekty B+R i pilotaże w obszarze kompozytów termoplastycznych, automatyzacji produkcji i jakości (in-line monitoring, NDT) – Korea ma ogromne kompetencje w „smart manufacturing”, a Polska szybko rośnie w obszarze wdrożeń i elastyczności MŚP. Po drugie, komponenty dla wodoru i magazynowania energii – zbiorniki, elementy instalacji, materiały odporne na warunki pracy. Po trzecie, zastosowania dla transportu i mobilności przyszłości (struktury lekkie, bezpieczeństwo, trwałość) oraz bezzałogowe platformy i systemy obserwacyjne, gdzie priorytetem jest masa i efektywność. Po czwarte, to rozwiązania dla obronności w postaci produktów dla ochrony osobistej i lekkich pojazdów wojskowych.
Dodatkowo widzę potencjał w kooperacji „supply chain + engineering”. Koreańskie firmy szukają wiarygodnych partnerów w Europie, a polskie podmioty mogą dostarczać zarówno produkcję, jak i kompetencje projektowe oraz testowe, szczególnie w modelu wspólnego rozwoju produktu.
Czy istnieją już przykłady współpracy między polskimi a koreańskimi firmami lub instytucjami badawczymi w zakresie technologii kompozytowych? Jakie są doświadczenia z tych projektów?
Na dziś mamy już konkretny, sformalizowany przykład współpracy. Została podpisana umowa o współpracy pomiędzy Polskim Klastrem Technologii Kompozytowych (PKTK) a Korea Carbon Industry Promotion Agency (KCarbon). Dzięki temu partnerstwu współpraca przeszła z etapu „rozpoznania” do działań praktycznych i regularnej wymiany branżowej.
W ramach tej kooperacji przedstawiciele koreańskiego przemysłu kompozytowego uczestniczyli w targach Kompozyt-Expo w Polsce, natomiast PKTK oraz jego członkowie mieli możliwość udziału w tegorocznych targach Korea Carbon w Korei oraz w konferencji Carbon Composites Tech Bridge Forum. To dało nam realną platformę do rozmów B2B, identyfikacji komplementarnych kompetencji oraz budowy „mostów” między łańcuchami dostaw w Europie i Azji.
Co ważne, współpraca obejmuje również obszar B+R. Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej przygotował wspólne projekty badawcze z KCarbon, co wzmacnia komponent technologiczny i zwiększa szanse na przejście od wymiany kontaktów do wspólnych demonstratorów oraz wdrożeń.
Nasze doświadczenie pokazuje, że partnerzy z Korei szczególnie cenią wysoki poziom kontroli jakości, przejrzystość procesu, terminowość oraz gotowość do pracy na wspólnej specyfikacji technicznej ze strony kontrahentów z Polski. Z kolei dla polskich firm i instytucji dużą wartością jest dostęp do zaawansowanych praktyk przemysłowych, dyscypliny projektowej i skali rynkowej, jaką oferuje Korea. W kolejnych miesiącach chcemy tę współpracę dalej usystematyzować, poprzez wskazanie priorytetowych tematów technologicznych i uruchomienie projektów pilotażowych, które można szybko zwalidować i następnie skalować.
W jaki sposób Polski Klaster Technologii Kompozytowych wspiera umiędzynarodowienie swoich członków? Czy planujecie działania skierowane konkretnie na rynek azjatycki, a w szczególności koreański?
Umiędzynarodowienie członków jest jednym z kluczowych zadań PKTK. W praktyce realizujemy je poprzez organizację wydarzeń branżowych (stacjonarnych i – tam gdzie to ma sens – także w formule online), matchmaking B2B i B+R, wspólne wystąpienia na targach i konferencjach, misje gospodarcze, wsparcie w budowaniu konsorcjów projektowych oraz promowanie kompetencji członków w mediach i kanałach branżowych. Ważnym elementem jest też „nawigacja” po wymaganiach rynków – standardach jakości, oczekiwaniach klientów oraz sposobach wejścia do międzynarodowych łańcuchów dostaw.
Jeśli chodzi o Azję, a w szczególności Koreę, traktujemy ten kierunek jako strategiczny ze względu na koncentrację tam sektorów high-tech/deep-tech oraz silne zapotrzebowanie na zaawansowane materiały. Co istotne, to nie są już wyłącznie plany. Dzięki wspomnianej wcześniej podpisanej umowie o współpracy uruchomiliśmy realny kanał relacji branżowych w postaci wspólnych targów i konferencji. Dla naszych firm oznacza to bezpośredni dostęp do kluczowych kontaktów, aktualnych trendów technologicznych i konkretnych okazji projektowych w jednym z najbardziej zaawansowanych ekosystemów kompozytowych na świecie, a także otwarcie ścieżki do wspólnych inicjatyw B+R i wdrożeń przemysłowych.
Działania skierowane na rynek koreański realizujemy w modelu „3 kroków”: 1. identyfikacja tematów i partnerów o najwyższej synergii, 2. seria spotkań i rozmów technicznych z udziałem firm oraz laboratoriów, 3. uruchamianie projektów pilotażowych i B+R (demonstratory, walidacja technologii), które pokazują wartość współpracy i otwierają drogę do komercjalizacji oraz relacji dostawczych.
Jakie innowacje rozwijane w Polsce mogłyby zainteresować partnerów z Korei – zarówno przemysłowych, jak i badawczych?
Partnerów z Korei mogą szczególnie zainteresować polskie kompetencje tam, gdzie łączymy wysoką jakość, elastyczność wdrożeniową i konkurencyjność kosztową. Widzę tu kilka grup innowacji – istotnych zarówno dla przemysłu, jak i jednostek badawczych:
- Projektowanie i inżynieria kompozytów: prowadzone są zaawansowane analizy wytrzymałościowe (CAE), optymalizacja masy, projektowanie pod wytwarzanie (DfM/DfA), szybkie prototypowanie i „design-to-certification”.
- Procesy i automatyzacja: technologie RTM/infuzji, C-SMC/BMC, pre-preg, a także integracja robotyki, monitoringu procesu (in-line) i kontroli jakości. W tym obszarze warto wskazać także kompetencje Carbon Design Sp. z o.o., które rozwija technologię C-SMC w podejściu „zero waste” (minimalizacja/eliminiacja odpadów w procesie), co jest szczególnie interesujące dla partnerów przemysłowych szukających jednocześnie wydajności produkcji i rozwiązań zgodnych z GOZ.
- Chemia materiałowa i żywice (także „zielone”): przykładem jest NOMA Resins, producent systemów epoksydowych m.in. dla energetyki i budownictwa, rozwijający linię bio-żywic epoksydowych o zróżnicowanej zawartości biokomponentów (wg firmy 27-100 proc.) oraz rozwiązania ukierunkowane na obniżanie śladu węglowego.
- Nanomateriały i funkcjonalizacja kompozytów: np. ultralekkie włókniny meltblown domieszkowane CNT (CNT-doped veil) do poprawy przewodnictwa i właściwości mechanicznych laminatów opracowanych przez TMBK Partners – kierunek atrakcyjny dla partnerstw B+R i wspólnych demonstratorów.
- Zastosowania strategiczne (energetyka i wodór): komponenty odporne środowiskowo, zbiorniki ciśnieniowe i elementy instalacji, rozwiązania obniżające masę i poprawiające bezpieczeństwo.
- Ważnym i perspektywicznym uzupełnieniem ekosystemu materiałów zaawansowanych w Polsce są technologie ceramiki specjalnej – zarówno balistycznej (do rozwiązań ochronnych), jak i transparentnej (np. do okien i osłon optyki oraz sensorów). Kompetencje w tym obszarze rozwija m.in. Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, co stwarza naturalną przestrzeń do współpracy z partnerami z Korei w formule B+R, walidacji oraz projektów demonstracyjnych, także na styku kompozyt–ceramika.
Co istotne – wiele z tych obszarów jest atrakcyjnych dla obu stron, bo łatwo zbudować wspólne przykłady zastosowań i szybko przejść od badań do demonstratora technologii oraz pilotażu przemysłowego.
Jak ocenia Pan potencjał współpracy między klastrami i instytucjami otoczenia biznesu z Polski i Korei? Czy partnerstwa branżowe (B2B, B+R, wspólne projekty) mogłyby przyspieszyć rozwój obu stron?
Potencjał współpracy klastrów i instytucji otoczenia biznesu oceniam bardzo wysoko – to często najszybsza droga do budowy zaufania, identyfikacji partnerów i uruchomienia konkretnych projektów. Klaster działa jak „kurator ekosystemu”: zna kompetencje firm, potrafi je połączyć w łańcuch wartości i ułatwia prowadzenie rozmów technicznych oraz biznesowych. Co ważne, ten model już realnie zaistniał w relacji polsko-koreańskiej – potwierdza to m.in. podpisana umowa o współpracy pomiędzy Polskim Klastrem Technologii Kompozytowych (PKTK) a Korea Carbon Industry Promotion Agency (KCarbon), która stworzyła formalne ramy do stałej współpracy branżowej i projektowej.
Partnerstwa B2B są naturalnym pierwszym krokiem, zwłaszcza tam, gdzie liczy się terminowość, jakość i elastyczność dostaw. Z kolei partnerstwa B+R – szczególnie w modelu wspólnych demonstratorów – mogą realnie przyspieszyć rozwój obu stron: Korea wnosi często bardzo zaawansowane technologie produkcyjne i skalę przemysłową, a Polska – kreatywność inżynierską, szybkie prototypowanie i dostęp do europejskich programów oraz rynków.
W mojej ocenie najbardziej efektywny jest model mieszany, opierający się na następujących punktach: szybki projekt pilotażowy, równoległa ścieżka B+R (np. nowy materiał/proces/test), plan skalowania i komercjalizacji. Takie podejście minimalizuje ryzyko i buduje trwałe, długofalowe relacje.
Rozwój branży kompozytowej
Na zakończenie – jaką wizję rozwoju branży kompozytowej w Polsce chciałby Pan zrealizować w ciągu najbliższych 5-10 lat? Jakie miejsce mogą w niej zająć partnerzy z Korei Południowej?
W perspektywie 5-10 lat chciałbym, aby Polska była postrzegana jako kraj, który nie tylko produkuje komponenty kompozytowe, ale współtworzy technologie i produkty dla najbardziej wymagających sektorów – od energetyki i wodoru, przez lotnictwo i kosmos, po bezpieczeństwo. Kluczowe będzie zbudowanie możliwie pełnego łańcucha wartości: od kompetencji materiałowych, projektowych, przez zdolności produkcyjne, testowe i certyfikacyjne, aż po zdolności skalowania.
W tym kontekście partnerzy z Korei Południowej mogą odegrać szczególnie ważną rolę również z perspektywy surowcowo-materiałowej. Korea, jako kraj dysponujący rozwiniętymi technologiami wytwarzania m.in. włókien węglowych, ma realną szansę uzupełniać łańcuchy dostaw w Polsce, gdzie ta kompetencja jest ograniczona lub nieobecna na skalę przemysłową. Z kolei Polska – dzięki rosnącym kompetencjom w projektowaniu, przetwórstwie, automatyzacji, badaniach, certyfikacji oraz rozwiązaniach „zero waste” i GOZ – może naturalnie wpisywać się w koreański ekosystem jako partner wdrożeniowy i europejski hub produkcyjno-inżynierski.
Widzę też ogromną potrzebę inwestycji w kadry i standaryzację: szkolenia, centra demonstracyjne, wspólne laboratoria, a także mechanizmy wspierające MŚP w wejściu na rynki regulowane. PKTK może pełnić rolę integratora tych działań.
Partnerzy z Korei Południowej mogą w tej wizji zająć ważne miejsce jako współtwórcy demonstratorów technologii, inwestorzy w projekty o dużym potencjale rynkowym oraz kluczowi dostawcy i integratorzy rozwiązań w globalnych łańcuchach dostaw. Najbardziej zależy mi, aby współpraca była symetryczna i obejmowała wspólne projekty R&D, walidację oraz realną komercjalizację z korzyścią dla obu stron.
dr inż. Andrzej Czulak, Prezes Klastra Technologii Kompozytowych jest założycielem i od 2016 roku prezesem Polskiego Klastra Technologii Kompozytowych, który zrzesza już ponad 135 firm i instytucji z całego kraju. W 2021 roku klaster uzyskał prestiżowy status Krajowego Klastra Kluczowego. Dr Andrzej Czulak aktywnie uczestniczy również w pracach Komitetu Polskiej Akademii Nauk w dziedzinie Inżynierii Materiałowej i Metalurgii oraz zasiada w Małopolskiej Radzie Innowacji.
- Wszystko
- Aktualności (17)
- Wiedza (6)
- Kalendarz (46)
- Centrum Wsparcia (55)
