Prof. Piotr Kula: twórca innowacyjnych technologii

Starania ojca, aby Piotr poszedł na studia techniczne, nie były przypadkowe. Wynikały z rodzinnych tradycji inżynierskich sięgających jeszcze okresu sprzed pierwszej wojny światowej. Dziadek Piotra Kuli był w okresie międzywojennym prezesem Stowarzyszenia Majstrów Tkackich w Łodzi i na kontraktach budował fabryki włókiennicze w Rumunii. Z kolei ojciec był inżynierem włókiennikiem wyspecjalizowanym w mechanicznej obróbce włókna. Pracował w przemyśle, a później w zjednoczeniu.

Mistrzowie Piotra Kuli
Pracę magisterską, obronioną w roku 1975, Piotr Kula napisał pod kierunkiem prof. Zofii Wendorff, którą nazywa swoim mistrzem.

- Z jej książek uczyła się wówczas cała techniczna Polska - wspomina - a ja miałem szczęście być jej ostatnim dyplomantem. W pracy magisterskiej dotykałem stosowania technologii wybuchowych w łączeniu elementów dla projektowanej elektrowni atomowej w Żarnowcu. Moja praca magisterska, choć jej temat odbiega od moich obecnych zainteresowań naukowych, bardzo dobrze ukształtowała mój warsztat. Pani profesor Wendorff potrafiła ukształtować moje przyczynowo-skutkowe myślenie o zjawiskach, które towarzyszą procesom inżynierskim i to jest wartość, którą do dzisiaj wykorzystuję.

Promotorem wyróżnionej nagrodą Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego pracy doktorskiej Piotra Kuli, którą recenzowała też prof. Wendorff, był prof. Zdzisław Haś. To dzięki niemu Piotr Kula już od pierwszych lat swej pracy naukowo-dydaktycznej miał ścisły kontakt z przemysłem.

- Gdy byłem asystentem, a później adiunktem, to tyle samo, a może i więcej czasu niż na uczelni, spędzałem w zakładach przemysłowych, gdzie zajmowaliśmy się wdrażaniem przeróżnych naszych rozwiązań - mówi profesor. - Dlatego dzisiaj nie boję się przemysłu, rozumiem go i nieprzerwanie z nim współpracuję.

Owoce tej współpracy to około 20 wdrożonych do praktyki przemysłowej kompleksowych, nowoczesnych i oryginalnych procesów obróbki cieplnej, cieplnochemicznej i powierzchniowej dla zakładów przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego, taboru kolejowego, okrętowego i urządzeń chłodniczych.

Lepiej i taniej
Wśród zastosowanych w praktyce przemysłowej osiągnięć zespołu kierowanego przez prof. Kulę jest i takie, o którym wielu inżynierów może tylko pomarzyć. To technologia nawęglania próżniowego, opracowana przez zespół naukowy kierowany przez prof. Piotra Kulę została, dzięki współpracy z polsko-amerykańską firmą Seco/Warwick, wdrożona do praktyki przemysłowej, a urządzenia do tej technologii sprzedano do ponad 60 krajów na całym świecie. Aby zrozumieć znaczenie tego sukcesu, warto zdać sobie sprawę, że utwardzanie powierzchni metali jest ogromnie ważne m.in. w przemyśle motoryzacyjnym. Konieczne jest powierzchniowe utwardzanie elementów przekładni, układów hamulcowych, systemów ABS, układów wtryskowych, a także elementów metalowych stosowanych w inżynierii mechanicznej poza motoryzacją. Na tym potężnym rynku firma Seco/Warwick mieści się obecnie w ścisłej światowej czołówce.

Opracowana pod kierunkiem prof. Kuli technologia nawęglania próżniowego, w porównaniu z wcześniej stosowanymi technologiami utwardzania powierzchni metali, jest zdecydowanie wydajniejsza, czystsza i proekologiczna.

- Utwardzanie metali dotychczas kojarzyło się z brudem, dymami, ogniem i smogiem, a dzięki naszej technologii, metale utwardzamy powierzchniowo w zamkniętych urządzeniach i czasem utwardzone elementy wyjmujemy bardziej czyste niż były przed utwardzeniem - mówi prof. Kula.

Technologia nawęglania próżniowego, którą bez przesady można nazwać technologią przyszłości, jest chroniona patentami amerykańskimi i europejskimi. W Politechnice Łódzkiej, w zespole prof. Kuli opracowano wspierające ją programy informatyczne i urządzenia oparte na sztucznej inteligencji.

- To stanowi dla mnie i mojego zespołu nie tylko powód do satysfakcji, ale też istotne źródło przychodu - mówi profesor i nie ukrywa, że zgodnie z obowiązującym w Politechnice Łódzkiej regulaminem, 60 procent przychodów uzyskanych z wdrożenia otrzymują twórcy opracowania, 30 procent - instytut lub katedra, a dziesięć procent centrala uczelni.

Innym źródłem przychodu i także powodem do satysfakcji dla specjalistów z zespołu prof. Kuli jest założona dwa lata temu spółka Hart-Tech.

Zajmuje się ona usługowym utwardzaniem powierzchni części maszyn i narzędzi, za pomocą najnowocześniejszych metod, także tych chronionych patentami, a opracowanych w Politechnice Łódzkiej. Wysoka jakość tych usług przy stosunkowo niskich cenach powoduje, że klienci przywożą tu różne detale do utwardzania nawet z odległych zakątków kraju i zza granicy.

Nowe wyzwanie - grafen
Najnowszym przedsięwzięciem podjętym przez prof. Piotra Kulę i jego zespół z Instytutu Inżynierii Materiałowej PŁ, we współpracy ze sprawdzonym już partnerem - firmą SECO/WARWICK, jest przewidziany na trzy lata projekt, który zajął ex equo 2. i 3. miejsce w konkursie ogłoszonym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju na najlepsze projekty innowacyjne i będzie przez to Centrum dofinansowany kwotą 4,8 mln zł. Jego celem jest wyprodukowanie na bazie grafenu materiału służącego do przechowywania wodoru jako paliwa do motoryzacji przyszłości.

Grafen to nowy materiał, który ma tylko dwa wymiary - długość i szerokość. Nie ma grubości, gdyż składa się tylko z jednej warstwy atomów węgla. Posiada wyjątkowe właściwości (np. jest wielokrotnie wytrzymalszy od stali, ale elastyczny, jest przezroczysty, doskonale przewodzi prąd), które sprawiają, że być może w niedalekiej przyszłości zastąpi krzem, jako podstawowy materiał stosowany w elektronice. Jednak w instytucie kierowanym przez prof. Kulę trwają prace nad opracowaniem materiału przestrzennego, który będzie się składał z wielu płatów grafenu oddalonych od siebie tak, by możliwe było zaabsorbowanie i przechowywanie w przestrzeni między nimi, a następnie w razie potrzeby oddanie wodoru. Wiele wskazuje na to, że wodór będzie ekologicznym paliwem przyszłości służącym do napędu nie tylko samochodów, ale też samolotów.

Chociaż zespół z PŁ ma ogromną konkurencję, bo nad otrzymaniem i wykorzystaniem grafenu pracują teraz najlepsze ośrodki badawcze na całym świecie, to jednak prof. Kula nie boi się tak trudnych wyzwań. Jest optymistą, bo - jak zapewnia - prace postępują w szybkim tempie, a dotychczasowe wyniki wskazują, że prawdopodobieństwo końcowego sukcesu jest duże.
Pan profesor przyznaje, że gdy w 2010 roku Andre Geim i Konstantin Novoselow otrzymali Nagrodę Nobla za odkrycie grafenu, nie myślał, żeby zajmować się tym tematem; nie mierzył tak wysoko. Jednak pod namową partnerów z firmy Seco/Warwick zdecydował się na przeprowadzenie pierwszych prób wytworzenia grafenu.

- Okazały się bardzo obiecujące, więc zaczęliśmy poważnie myśleć o tym projekcie - mówi prof. Kula - a dzisiaj pracownicy naukowi z mojego zespołu są zafascynowani tym co robią.

Warto stawiać na innowacje
Nad rozwojem innowacyjnych technologii Piotr Kula nie tylko pracuje współtworząc wraz ze współpracownikami kolejne nowe rozwiązania techniczne (dotychczas ma na swym koncie 25 patentów i zgłoszeń patentowych oraz 20 kompleksowych wdrożeń nowych rozwiązań technologicznych), ale też organizując ruch innowacyjny w Politechnice Łódzkiej. Z jego inicjatywy powstała, wyprzedzając późniejsze przepisy ustawowe, pierwsza w Polsce spółka celowa - Centrum Transferu Technologii, którą kierował przez pierwsze lata. Spółka, której celem jest m.in. pośredniczenie we wdrażaniu powstałych w uczelni innowacji do praktyki przemysłowej, dzisiaj przynosi już konkretne zyski.

Od września ubiegłego roku prof. Kula jest prorektorem Politechniki Łódzkiej ds. innowacji. Ma w tym zakresie dużo do zrobienia, bo uczelnia ta stawia na innowacje.

- Przedsiębiorczość pracowników naukowych oraz innowacyjność w myśleniu i działaniu muszą być podniesione do rangi priorytetowej - prorektor Kula i podkreśla, że innowacyjności trzeba uczyć jak najwcześniej. Dlatego politechnika wysyła studentów, w ramach programu Top 500 Innovators do Stanów Zjednoczonych, by tam na najlepszych wzorach uczyli się innowacyjności, a w przyszłym roku chce uruchomić interdyscyplinarną szkołę innowacji.

- Będziemy w niej kojarzyć grupy studentów i doktorantów oraz uczyć ich jak uzyskać wynalazek, jak później otoczyć go sferą biznesową, jak utworzyć firmę itd. - mówi prof. Kula.

Pozazawodową pasją Piotra Kuli jest sport. Już w latach studenckich grał w koszykówkę i był prezesem uczelnianego klubu sportowego w Politechnice Łódzkiej. Już jako profesor, od 2001 roku przez 8 lat był prezesem Akademickiego Związku sportowego w Łodzi. W okresie jego prezesury wykonano liczne inwestycje o łącznej wartości 20 mln zł, które istotnie zmodernizowały obiekty AZS.

Mnogość pełnionych funkcji i przyjętych na siebie obowiązków nie przytłacza profesora, który twierdzi, że zmusza go to do racjonalnego gospodarowania czasem, ale daje też możliwość przenoszenia doświadczeń zdobytych w jednej sferze działalności do rozwiązywania problemów w innej dziedzinie.

Poza pracą zawodową
Codzienny wypoczynek prof. Kuli to poranny i wieczorny spacer z ukochanym psem - pięknym, białym owczarkiem szwajcarskim.

- To mój wielki przyjaciel- mówi prof. Kula. - Uczę go, szkolę, chodzę na kursy posłuszeństwa.

Inną formą relaksu jest dla profesora uczestniczenie w koncertach i spektaklach. Stara się możliwie często odwiedzać, wraz z małżonką, Filharmonię, Teatr Wielki i inne łódzkie teatry.

Mimo upływu lat, Piotr Kula nie zaprzestał uprawiania sportu. Zimą, zwykle w przerwie międzysemestralnej wyjeżdża na narty do Czech lub Szklarskiej Poręby, a w marcu -jeśli to możliwe - w Dolomity, gdzie jest więcej słońca. W ciągu roku od czasu do czasu gra w tenisa, a nową jego pasją jest golf. Należy już, zresztą razem ze swą małżonką, do Polskiego Związku Golfa. Zafascynowany kulturą tego sportu, uprawia go w weekendy, a latem stara się wygospodarować chociaż tydzień wypoczynku w pobliżu pola golfowego.

Małżonka prof. Kuli jest doktorem farmacji, pracuje w Instytucie Medycyny Pracy i jednocześnie - jak zapewnia profesor - jest wspaniałą żoną i znakomicie prowadzi dom. Starsza córka państwa Kulów skończyła francuskojęzyczne studia z zarządzania w Centrum Kształcenia Międzynarodowego Politechniki Łódzkiej i teraz pracuje dla francuskiego koncernu. Przez dziewięć lat pracowała we Francji, a teraz - w filii tego koncernu w Krakowie. Młodsza córka profesora, absolwentka germanistyki i zarządzania w PŁ, pracuje w Austrii.

***

Prof. dr hab. inż. Piotr kula

Urodził się w 1952 roku w Łodzi. W 1975 r. ukończył studia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Łódzkiej i rozpoczął pracę w charakterze asystenta w ówczesnym Instytucie Materiałoznawstwa i Technologii Metali PŁ. W 1982 roku obronił rozprawę doktorską, a w 1994 r. uzyskał stopień doktora habilitowanego. Jest autorem ponad 200 publikacji naukowych. Wypromował 13 doktorów. W latach 1995-1998 pełnił funkcję zastępcy dyrektora Instytutu Inżynierii Materiałowej PŁ, a od 1998 r. jest dyrektorem tego instytutu. W latach 2002 - 2006 był dziekanem Wydziału Mechanicznego, a od września 2012 r. jest prorektorem Politechniki Łódzkiej ds. innowacji. Jest członkiem założycielem i prezesem Polskiego Towarzystwa Materiałoznawczego. Został wybrany na 3. kadencję do Komitetu Nauki o Materiałach PAN. Jest odznaczony m.in. Krzyżem Kawalerskim OOP.