Unikátní technologie pro boj s odpadem: česká firma zvládla plazmové zplyňování

Unikátní technologie pro boj s odpadem: česká firma zvládla plazmové zplyňování

13. prosince 2018

Technologie plazmového zplyňování může jako zdroj energie využít různé druhy organických látek včetně odpadů: od odpadní biomasy ze zemědělství přes komunální odpady, které by již nešlo recyklovat, průmyslové odpady nebo čistírenské kaly po nebezpečný a nemocniční odpad. Unikátní pilotní projekt plazmového reaktoru vybudovala česká společnost Millenium Technologies v Dubé na Českolipsku.

„Špičkové vědecké pracoviště nám umožňuje zkoumat možnosti výroby syntézního plynu prostřednictvím plazmového zplyňování a jeho využití. Na vývoji inovativního řešení spolupracujeme s Vysokou školou chemicko-technologickou v Praze nebo s ústavy Akademie věd. Naším cílem je propojit univerzitní prostředí s komerční sférou a nabídnout příležitosti k přenosu inovativních technologií do běžného života,“ představuje cíle společnosti Millenium Technologies její ředitel Josef Grischa Kahlen.

Žár pěti tisíc stupňů

Společnost Millenium Technologies zkonstruovala v Dubé první demonstrační jednotku plazmového zplyňování s výkonem 85 kilowattů. Zdrojem paliva budou různé typy organických materiálů. V první fázi výzkumného projektu bude společnost zkoumat možnosti využití výstupu plazmového zplyňování – syntézního plynu – pro využití v oblasti výroby elektrické energie v kogeneračních jednotkách.

Vývoj Millenium Technologies v oblasti plazmy se soustředí na vytvoření komerčně použitelných jednotek plazmového zplyňování, které bude možné uzpůsobit dle potřeb jednotlivých zákazníků. „Předpokládáme, že se velikosti budou pohybovat v rozmezí od desítek kil za hodinu u nebezpečných odpadů až po několik tun za hodinu u komunálních odpadů a odpadní biomasy,“ uvádí k záměrům Josef Grischa Kahlen.

Pro konkrétní představu: pokud by byl syntetický plyn vytvořený plazmovým zplyňováním využit jako palivo v kogenerační jednotce, lze u projektu zpracovávajícího za hodinu 5 tun vytříděného a vysušeného komunálního odpadu počítat s prodejem až 8 megawatthodin elektrické energie.

Samotné zplyňování probíhá v reaktoru při teplotě přibližně 1300–1400 °C za lehce sníženého tlaku. Teplota v okolí výronu plazmatu dosahuje od 3000 do 5000 °C podle typu použitého plazmatronu.

Bez zátěže pro životní prostředí

Hlavní výhody plazmového zplyňování jsou založeny na samotném principu unikátního procesu zpracování odpadů. Zplyňování totiž probíhá za vysokých provozních teplot a výstupem je syntézní plyn. Ten má všestranné využití. Lze jej dále využít například právě pro produkci elektřiny a tepla, ale může být použit také pro produkci pokročilých biopaliv v dopravě.

Výhodou z pohledu životního prostředí je fakt, že technologie využívající plazmu neznečišťuje životní prostředí zplodinami typickými pro spalovací procesy uhlíkatých paliv a zároveň je mnohem účinnější v oblasti využití energie obsažené ve vstupní surovině. Při zplyňování také nevznikají žádné popeloviny. Anorganická část odpadu je při vysokých teplotách roztavena a po vychladnutí tvoří nevyluhovatelnou strusku, která je certifikovatelná jako stavební materiál.

Variabilní použití

Plazmatrony si poradí s různými druhy vstupních surovin. Typicky může jít o komunální odpad. Obrovské množství odpadu, který se každodenně vyprodukuje, nelze zcela recyklovat. Energetické využití odpadu je pak lepší variantou než trvalé uložení na skládkách.

Plazma si však poradí také s průmyslovým odpadem, včetně nebezpečných nebo nemocničních typů odpadů. Dalším typem vstupní suroviny jsou čistírenské kaly. Zpřísňující se ekologické normy již neumožňují využít kaly jako hnojivo a tak se nabízí jejich energetické využití.

Specifickou oblast využití technologie plazmového zplyňování představují ekologické zátěže, které je vhodné řešit na místě jejich vzniku. Společnost Millenium Technologies za tímto účelem vyvinula mobilní jednotku, kterou je možné dovézt, kam je potřeba, a tam odpad přímo zlikvidovat.

Autor fotografie: Millenium Technologies