Marek Lang, Millenium Technologies: plazma řeší odpady i energie

Plazmové zplyňování – to zní pro laika určitě dosti záhadně?!

Plazmové zplyňování je v principu rozklad anorganických i organických látek pomocí vysokých teplot. My tu vysokou teplotu dosahujeme pomocí plazmatu, díky kterému se vstupní surovina rozloží na atomy a potom zase integruje do jednoduchých sloučenin. Na jedné straně tak vzniká syntézní plyn, který obsahuje zejména oxid uhelnatý a vodík, na druhé pak pevná hmota – struska.

A jak vznikne samotné plazma?

V plazmovém hořáku, v plazmatronu. Těch je ovšem více druhů. U nás, respektive v tomto případě se plazma vytváří přímo uvnitř plazmatronu. Mezi dvěma elektrodami vznikne elektrický oblouk vysoké teploty, skrze který je hnán nosný plyn a tam vznikne samotné plazma. Jeho výron do reaktoru, kde je zpracovávaná surovina, má teplotu 3 000 až 8 000 °C. To je na plazma obecně docela málo, jeho teplota totiž může dosahovat i miliony stupňů Celsia, ale i to stačí na ten už zmíněný rozklad.

To, co popisujete, je váš vlastní patent či systém?

Plazmové technologie jsou poměrně stará záležitost. Jejich zrod spadá do 60. let minulého století, kdy vznikly jako vedlejší produkt kosmického výzkumu. Souviselo to s nutností zkonstruovat teplotní štíty, které by vydržely obrovské teploty, jimž byly kosmické moduly vystaveny při návratu do atmosféry. Objevila se potřeba takovou situaci nějak simulovat a tak vznikly plazmatrony. Dnes se plazma v praxi uplatní leckde, třeba při řezání tvrdých materiálů. My ho využíváme k likvidaci odpadů. A produktem tohoto procesu je už zmíněný syntézní plyn, jehož užití může být hodně široké, jak energetické, tak materiálové. Takže nejde jenom o likvidaci odpadů.

Jak je takový plazmatron veliký?

Samotný plazmatron není nijak veliké zařízení, rozměry jsou v řádu decimetrů. Celý reaktor je ale samozřejmě podstatně větší. V komerčním provedení, které umožňuje zpracování půl tuny odpadu za hodinu, už jsme zhruba na výšce deseti metrů a adekvátní šířce.

Ze slova komerční usuzuji, že tento váš reaktor je už na prodej?!

Už jednáme s potenciálními klienty. Zatím máme k dispozici jen zkušební prototypy, ale jsme schopni na zakázku vyrobit v praxi použitelný reaktor.

Co bude stát?

Je třeba vnímat, že vlastní reaktor je jenom srdce poměrně velikého a komplexního systému. Jeho součástí jsou i zařízení na přípravu a skladování zpracovávaného materiálu, je tady také otázka chlazení a čištění syntézního plynu a leccos dalšího. Dohromady to může představovat investici kolem 150 milionů korun.

To není málo …

V porovnání s jinými systémy podobných účelů je to naopak docela malá částka.

Zní to pěkně: zbavíme se odpadu a ještě dostaneme bonus v podobě tepla, energie a dále využitelných surovin – zvláště ten vámi zmíněný vodík je dnes považován za velmi perspektivní. Co ale náklady na provoz, elektrický proud není levný, ba naopak je stále dražší?!

Jednoduše řečeno: při současných cenových či finančních relacích je celý náš systém ekonomicky návratný, a to platí i pro jeho energetickou bilanci. Hodně ale záleží na tom, jaký materiál použijete, co bude vstupní surovinou. Jiné to bude s běžným komunálním odpadem, jiné třeba s nebezpečným látkami. Likvidace odpadu je ovšem jedna věc, druhou pak skutečnost, že syntézní plyn je schopen mimo jiné nahradit zemní plyn. To je dnes dobře a výhodně obchodovatelná komodita.

Když se vrhneme do realitní praxe – je ekonomicky, ale nakonec i praktický schůdné pořídit se plazmový reaktor třeba pro větší rezidenční objekt nebo obchodní centrum?

Pro menší nemovitosti plazmový reaktor nedává smysl, a to z mnoha důvodů. Mimo jiné i z pohledu bezpečnostních a hygienických předpisů. Jen stěží byste ho dokázal umístit do běžné zástavby. Je potřeba dostatek prostoru, mimo jiné na silo pro zpracovávaný odpad, nejde tedy jenom o reaktor. Obchodní či marketingová idea je spíše taková, že by našimi zákazníky měly být municipality nebo sídlištní celky. Znovu připomínám, že na výstupu vznikají suroviny energeticky využitelné a také samozřejmě teplo – to je pro systémy centrálního vytápění ideální. A ty jsou u nás poměrně běžné.

Už jste zmínil jednání s potenciálními klienty. O jaký druh odpadů jde?

V jednom případě se jedná o likvidaci nebezpečného odpadu, v druhém o nerecyklovatelné plasty.

Jedním z největších problémů moderní civilizace je komunální odpad. Je zapotřebí ho pro plazmový reaktor nějak upravovat či ještě třídit?

Je to tak. Hlavně pro jeho velmi různorodou skladbu, ale třeba také pro vysokou vlhkost. V původním stavu je proto komunální odpad pro plazmové zplyňování nevhodný, je třeba třídění i další kroky, které z něj vytvoří surovinu pro reaktor. Na druhou stranu naše zařízení umí zpracovat i takový odpad, jehož likvidace je buď ekonomicky příliš náročná, nebo dokonce jinými způsoby nemožná. Třeba kompozitní materiály, tedy směsi kovů a plastů nebo sklolamináty – dnes typicky vrtule z větrných elektráren. S tím náš reaktor nemá problém.

To jsou ale jistě dosti specifické materiály. Čím bude předpokládaný uživatel reaktor plnit standardně?

Poměrně častá je třeba poptávka po zpracování kalů z čističek odpadních vod. V menších městech, řekněme se 40 000 obyvateli, se vygeneruje zhruba tolik kalu, kolik odpovídá kapacitě jednoho našeho reaktoru. Tady podotknu, že plazmový reaktor se svými nároky a potřebami nijak nevymyká možnostem a kapacitě běžné městské infrastruktury.

Všechno to zní velmi přesvědčivě, proč tedy nás už plazma dávno nezbavuje odpadu, kterého produkujeme více než dost?

Je to jako se všemi novinkami – dokud nevznikne skutečná potřeba, není o ně moc zájem. Dříve nám do karet hrály jenom unijní záměry na poli odpadového hospodářství a vůbec zpřísňující se ekologická politika EU. Ale to všechno se k nám přenášelo jen zvolna a v praxi to nepředstavovalo žádný velký finanční tlak. Nyní se situace skutečně radikálně změnila. Najednou zjišťujeme, že energie je hodně drahá a není jí dost, a to je zásadní posun oproti minulosti. Jsem stran budoucnosti naší technologie optimistický.

Petr Bým