„Říkali jsme si, že je nesmysl zakopávat pod zem odpady, které mají v sobě víc energie než uhlí, které na druhé straně republiky ze země vykopáváme. Chtěli jsme najít technologii, která bude umět bezpečně, čistě a efektivně využít energii, kterou v sobě odpad má,“ popsal Grischa Kahlen ze společnosti Millenium Technologies.
S ohledem na celosvětový nárůst odpadu viděli v plazmovém zplyňování budoucnost. První technologie společnosti cílily na likvidaci nebezpečných odpadů, později se vědci zaměřili na kaly z čističek odpadních vod. Jejich pozornosti neujdou ani komunální odpady nebo odpad z nemocnic.
„Technologie plazmového zplyňování není rozšířená ve světě, natož v naší republice. Snažíme se ji proto maximálně rozvíjet,“ sdělil výkonný ředitel Millenium Technologies Marek Lang. V současné době zjišťují, jak různé druhy odpadu v reaktoru fungují a k čemu by se daly používat výstupní suroviny, zejména syntézní plyn. Lang jej připodobnil třeba ke generátorovému plynu nebo svítiplynu.
V reaktoru probíhají dva hlavní procesy. V reakčním prostoru dochází ke zplyňování organických látek pomocí plazmatu o teplotě 3 000–5 000 stupňů Celsia. Plyn se zbaví znečišťujících a nežádoucích látek a poté může sloužit jako surovina na výrobu syntetických paliv, vodíku nebo jako zdroj energie při výrobě tepla a elektřiny. Složení výstupního plynu sledují odborní pracovníci on-line. Analýza jim dodává okamžité informace o výhřevnosti, hustotě plynu nebo o koncentraci jednotlivých složek.
„Plynový chromatograf sleduje asi 40 látek, které by se mohly v syntézním plynu objevit. Na základě těchto informací můžeme měnit podmínky v reaktoru, zvýšit teplotu, přidat výkon plazmatronu nebo ubrat vstupní surovinu,“ přiblížil funkci chromatografu technický ředitel Milan Křiklava.
Druhý proces se označuje jako vitrifikace. Ve spodní části reaktoru se roztaví anorganické částice a vytečou ve formě sklovité strusky, která se následně chladí. „Struska v sobě zamyká škodlivé látky, takže není nebezpečným odpadem. Máme potvrzenou její biologickou nezávadnost, přesto ji dále analyzujeme. Může se využít ve stavebním průmyslu, místo štěrku, dají se z ní odlévat dlaždice, nebo poslouží na výrobu skelné vaty,“ vyjmenoval Marek Lang.
Průmyslový i nebezpečný odpad
Reaktor 3. generace, který je ve vědeckém parku nainstalovaný od června, si poradí s průmyslovým i nebezpečným odpadem, který jinak musí firmy na vlastní náklady likvidovat. Vypořádá se také s odpadem z nemocnic, jako jsou pleny nebo covidem infikované materiály. Zvládne i komunální odpad nebo čistírenské kaly, které se ale musí předem vysušit. Zpracuje přibližně 150 kg odpadu za hodinu – s ohledem na vstupní surovinu.
„Proces přemění odpad na plyn a pevnou složku. Nemá nežádoucí výstupy. Jen dva zmíněné, a ty se dají dobře využít,“ zjednodušil Lang. Reaktor je podle něj atraktivní a výhodnější také z hlediska instalace, protože má mnohonásobně menší rozměry než spalovací technologie. Navíc v něm vidí funkční řešení například pro okresní města.
V tuto chvíli je potřeba na dubském reaktoru ještě upravit řídicí systém, poté začne práce se vstupní surovinou. „Záleží, jak rychle se nám podaří celý proces popsat, pak budeme moci nabídnout zařízení klientům. Je to otázka měsíců,“ konstatoval Křiklava.
Reaktor pro čistírny, kde budou energeticky zpracovávat čistírenské kaly, vyjde na 90–120 milionů korun v závislosti na velikosti. Často však mají objednatelé k dispozici část vlastního zařízení, čímž ušetří.
„V budoucnu se chceme zaměřit na nemocniční odpady, které nesmí na skládku. Kvůli covidu se jich produkuje víc a kapacity na spalování nebezpečného odpadu nedostačují. Vidíme svůj potenciál ve flexibilitě,“ poznamenal Grischa Kahlen. „Obrací se na nás stále více měst a obcí, které uvažují, jak nakládat s odpady do budoucna. Hledají vlastní systémy, aby nemusely jezdit třeba 200 kilometrů do nejbližší spalovny,“ vysvětlil. Mezi nimi například Litoměřice, Valašské Meziříčí, Doksy či Dubá.
Millenium Technologies zároveň provozuje mobilní jednotku Microplasma, která pracuje na stejném principu zplyňování plazmou. Její hlavní výhodou je, že se poskládá do čtyř kontejnerů. Autonomní jednotku stačí dopravit na místo ekologické havárie, kde vyrobí energii z jakéhokoliv nebezpečného odpadu. Nemusí se připojovat na žádné sítě, nepotřebuje ani externí energie, plyn či vodu.
Vědecko-technický park v Dubé funguje od roku 2011. Unikátní institut spolupracuje s vysokými školami i vědeckými pracovišti, jakými jsou například Ústav fyziky plazmatu Akademie věd nebo Vysoká škola chemicko-technologická v Praze.
