Brněnský fotobioreaktor se kvalifikoval do soutěže o miliony dolarů. Peníze věnoval Elon Musk

Zařízení Simbios z Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně postoupilo do užšího výběru nápadů, které se ucházely o finanční podporu v mezinárodní soutěži XPRIZE Carbon Removal. Z 1133 týmů z celého světa porotci vybrali jenom 287 nejnadějnějších, patnáct z nich získalo „Milestone Award“ ve výši milion dolarů. Brněnský projekt sice nakonec na odměnu nedosáhl, podle VUT je ale už jeho postup mezi elitu velkým úspěchem.

Fotobioreaktor Simbios je trychtýř plný řas. Ty v trubicích podobně jako rostliny spotřebovávají díky fotosyntéze oxid uhličitý a produkují kyslík. Fotobioreaktor sám o sobě není žádnou novinkou, díky nápadu výzkumníka Stanislava Věcheta ale získal zcela nový tvar a tím i reálnou možnost pomoci se zachytáváním oxidu uhličitého z atmosféry.

„Problémem fotobioreaktorů je paradoxně slunce. U stávajících zařízení nelze naplno využít jejich potenciál: buď mají velký objem a malou plochu, kam dopadá světlo, anebo jde o spirály s velkou plochou, které si navzájem stíní. Obojí není ideální – a to jsem chtěl změnit,“ vysvětluje Věchet, který na strojní fakultě působí na Ústavu mechanika těles, mechatroniky a biomechaniky.

Stanislav Věchet a zařízení Simbios
Zdroj: VUT/Jan Prokopius

S návrhem optimálního tvaru pomohla umělá inteligence. „Využil jsem takzvaného generativního designu. Umělé inteligenci nastavíme okrajové podmínky, například jak svítí slunce v dané zeměpisné šířce, a necháme ji vygenerovat ideální tvar. V našem případě se jako optimální ukázal trychtýř, jehož tvar se bude měnit podle toho, kde ve světě by se zařízení instalovalo. Příroda se vlastně neustále opakuje, i květiny se jako trychtýře otevírají směrem ke slunci. Pro maximální využití světla je to ten nejlepší tvar,“ říká Věchet.

Většina součástek Simbiosu je vyrobena 3D tiskem, Věchetova vize je proto taková, že by se zařízení pomocí umělé inteligence navrhovalo na míru konkrétnímu místu a účelu a vyrábělo by se přímo v daném místě, čímž se ušetří emise z dopravy. Výroba navíc probíhá z recyklovatelných dílů. „Je to elegantní způsob, jak se vypořádat s odstraňováním oxidu uhličitého z atmosféry. Jde o malé řešení, které lze snadno opakovaně budovat kdekoli na světě. To je i naše motto: nepotřebujeme jedno velké řešení, potřebujeme hodně malých,“ věří Věchet.

Řasy spotřebovávají díky fotosyntéze oxid uhličitý
Zdroj: Simbios

Soutěž nápadů pro budoucnost

Zakladatel soutěže XPRIZE Peter H. Diamandis a podnikatel Elon Musk vyhlásili loni největší pobídku v historii: celkem sto milionů dolarů rozdělí na vývoj technologií pro odstraňování oxidu uhličitého ve velkém měřítku. „Chceme, aby týmy vytvořily funkční systémy, které mohou mít měřitelný dopad v řádu gigatun CO2. Ať to stojí cokoliv. Čas běží,“ stojí v Muskově prohlášení na webu soutěže.

Letos rozdali prvních 15 milionů dolarů jako takzvané „Milestone Awards“. O peníze se ucházel i Simbios, který se z více než tisícovky přihlášených probojoval jako jediný z Česka mezi 287 nejlepších.

„Proces předkládání návrhů byl extrémně náročný. Všechny technologie hodnotil mezinárodní panel složený ze sedmi desítek odborníků z celého světa. Proto považuji za úspěch i to, že jsme se dostali mezi 287 týmů, které měly šanci bojovat o milionovou prémii, ačkoliv jsme ji nakonec nezískali,“ hodnotí účast v soutěži Věchet.

V laboratořích VUT už funguje první prototyp Simbiosu. Měří zhruba metr a půl a zvládne zachytit kolem čtyřiceti kilogramů oxidu uhličitého ročně. Předpoklad je, že zařízení bude možné škálovat – tedy zvětšovat a tím úměrně zvyšovat jeho výkon. „Fyzika je na naší straně: když jen trochu zvětšíme výšku, plocha trubic se zvětší mnohonásobně. Zhruba tří až čtyřmetrové zařízení by už mohlo zachytit tolik CO2, kolik za rok vydýchá čtyřčlenná rodina,“ popisuje Věchet.

Řasy spotřebovávají díky fotosyntéze oxid uhličitý
Zdroj: Simbios

I když jeho cílem bylo vytvořit co nejlépe fungující zařízení, Věchet nezastírá, že ho těší i vizuální podoba technologie. „Představuji si, že by lidé mohli mít svůj malý trychtýř na zahradě a velké by byly v parcích. Můžete si pod něj sednout, poslouchat bublající vodu a užívat si tu krásně zelenou barvu, když slunce svítí skrze trubice s řasami. Bylo by to příjemné místo k odpočinku,“ myslí si Věchet. 

Podle zpráv Mezivládního klimatického panelu (IPCC) jsou technologie pro zachytávání oxidu uhličitého klíčové pro zpomalení globálního oteplování. Optimistické scénáře, které počítají s udržením globálních teplot pod 1,5 nebo 2 stupni Celsia, vždy pracují s tím, že podobná zařízení budou již brzy fungovat v průmyslových velikostech.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Ruská ornitoložka má strávit léta v trestanecké kolonii. Za pětistovku pro neziskovku

Ruská vědkyně Sofja Rozenfeldová se dostala do problémů poté, co odjela na expedici do Arktidy. Nechala běžet automatické platby pro neziskovou organizaci spojenou s opozicí, kterou mezitím ruské úřady prohlásily za extremistickou. Expertka poté byla odsouzena za podporu extremistického hnutí.
před 11 hhodinami

Hurikán Simon rozvibroval atmosféru desítky kilometrů nad Zemí

Hurikán Simon způsobil nejen velké škody v Mexiku, ale také se projevil mnohem výš. Podle pozorování NASA rozkmital atmosféru asi osmdesát kilometrů na povrchem tak, že vyvolal jev známý jako atmosférické gravitační vlny.
před 13 hhodinami

Astronomové spustili teleskopy, které mají pátrat po největších tajemstvích kosmu

Na Kanárských ostrovech slavnostně zahájila provoz čtveřice velkých teleskopů LST (Large-Sized Telescope). Stojí na observatoři Roque de los Muchachos na ostrově La Palma a tvoří základ severní části budoucí největší observatoře pro hledání kosmického gama záření na světě.
před 13 hhodinami

AI může pomoci ptákům objevit ztracené melodie

Umělá inteligence a nahrávky zpěvu by mohly pomoci ohroženým druhům ptáků znovu se naučit melodie, které v jejich populacích postupně zanikají. Ukazuje to pokus v argentinském Buenos Aires, kde se podařilo obnovit jednu z téměř zapomenutých „písní“ místního druhu strnadce ranního.
před 18 hhodinami

U pobřeží Turecka našli dosud nejstarší pozůstatky lodi

Lidé se plavili po Středozemním moři už před skoro pěti tisíci lety, naznačuje nový archeologický objev. Nedaleko tureckého ostrova se našel vrak starověké lodi, který přepisuje dějiny mořeplavby.
15. 10. 2026‌‌

Česko je třetí na světě v počtu transplantací. Pokrok za dvacet let je obrovský, říká lékařka

Tématu transplantací se lékařka Silvie Rajnochová-Bloudíčková věnuje celý svůj profesní život. V rozhovoru pro ČT24 vysvětluje, že za dvacet let doznal obor obrovského pokroku, a přibližuje, jak vypadá budoucnost pro lidi, kteří jednou budou potřebovat nové orgány.
15. 10. 2026‌‌

Zaměstnance OpenAI obvinili z pokusu odposlouchávat vedení

Americké federální úřady obvinily zaměstnance společnosti OpenAI z pokusu o odposlouchávání jejího vedení. Výrobce chatbotu ChatGPT ujišťuje, že neunikla žádná citlivá data. Firma navíc čelí žalobě osmi amerických států, podle nichž její chatbot ohrožuje děti a navádí je k sebepoškozování či násilí vůči ostatním.
15. 10. 2026‌‌

Velké druhy zvířat žijí déle než malé, u psů je to opačně. Vědci našli možnou příčinu

Jen málo živočichů vykazuje tak jasnou souvislost mezi velikostí a délkou života jako psi, tvrdí vědci. Jedná se o velmi rozmanitý živočišný druh, jehož velikost se pohybuje od německé dogy po malou čivavu. Nová studie amerických vědců ukazuje, že na délku života psů má vliv právě jejich velikost. Možným důvodem je způsob, jakým se u psů s věkem mění DNA.
15. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.