Na Fakultě strojní se pedagogové snaží připravit studenty na aktuální úkoly moderního průmyslu prostřednictvím jejich zapojení do výzkumu. Příkladem je úspěšná spolupráce vědců se studentem bakalářského studia na vývoji otočné konstrukce fotobioreaktoru.
Výzkumné aktivity v arktické oblasti nabývají na významu i v kontextu probíhajících klimatických změn. Dochází zde k dramatickému úbytku zalednění, což má za následek také změnu chování živých organismů. Detailněji se tomuto problému věnuje prof. Josef Elster z Centra polární ekologie Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity. Výzkum je zaměřen na kultivaci polárních mikrořas často označovaných jako sněžné řasy, které dokážou růst při nízkých teplotách. Sněžné mikrořasy produkují karotenoidy a nenasycené mastné kyseliny, které mohou být dále využity pro výrobu farmaceutických či potravinářských produktů. Pro účely kultivace bylo potřeba navrhnout unikátní fotobioreaktor, který by umožňoval efektivní růst mikrořas v extrémních podmínkách arktické oblasti. K tomu mikrořasy potřebují světelné záření a dostatečné množství živin obsažených v kultivačním médiu. Konstrukce fotobioreaktoru se skládá z otočné deskové komory fotobioreaktoru a přídavných měřicích aparátů. Unikátní otočná konstrukce umožňuje natáčení desky fotobioreaktoru podle aktuální polohy slunce. Dopadající světlo je tak v průběhu dne efektivně využíváno v celém objemu fotobioreaktoru, což má za následek výrazné navýšení celkové výtěžnosti mikrořas. Práce na otočné konstrukci fotobioreaktoru vznikala v rámci vypracování bakalářské práce studenta Karla Šnokhouse. Unikátnost řešení spočívala zejména v zajištění nepřetržitého otáčení komory, a to i za předpokladu, že je nutné kontinuálně přivádět do zpracovávaného média aerační plyn a pomocí měřicích sond monitorovat provozní podmínky. „Při návrhu otočné konstrukce bylo nutné brát ohled také na podmínky okolního prostředí, kde bude fotobioreaktor instalován. V blízkosti České arktické výzkumné stanice ve světově nejseverněji položeném městě Longyearbyen na Špicberkách je dosluhující uhelný důl. Ve slaném vlhkém vzduchu je zde obsaženo také velké množství uhelného prachu. V kombinaci s relativně nízkými teplotami je tak nutné zajistit odolnost veškerých rotačních součástí vůči vnějším vlivům,“ dodává Vojtěch Bělohlav. V letních měsících prošel otočný fotobioreaktor úspěšně pilotním testem, při kterém byly vyzkoušeny různé provozní podmínky kultivace mikrořas. S ohledem na to jsou plánovány rozšíření ochrany koncepce zařízení z užitného vzoru na národní, respektive mezinárodní patent a příprava návazných projektů zaměřených na unikátní fotobioreaktory pro kultivaci mikrořas v extrémních podmínkách Arktidy či Antarktidy. /ll/
