České řešení pro čínský popílek

Končí na skládkách, ale mohly by se z něj vybudovat třeba stovky kilometrů dálnic. Řešení na využití elektrárenského popílku k výrobě třeba stavebního materiálu na bázi geopolymerů zaujalo i v Číně.

S řešením přišli vědci z Centra materiálového výzkumu Vysokého učení technického v Brně. Nyní startují spolupráci s Guodian Technology&Environment Group Corporation Limited, která je největším dodavatelem zařízení na ochranu životního prostředí a úspory energie pro uhelné elektrárny v Číně. Její zastřešující společnost, China Goudian Corporation, vlastní 16 regionálních a provinčních poboček, 13 extra velkých dceřiných společností, 2 R&D ústavy a téměř 200 elektrárenských společností, celkem s více než 110 tis. zaměstnanci. Na konci roku 2009 dosáhl instalovaný výkon v rámci korporace 82 tis. MW, z toho více než 70 tis. MW z tepelných elektráren (88,64 %).

Na první vzájemné kontakty obou stran z konce srpna nyní navazují další konkrétní kroky. Výsledky prvního pilotního projektu by měly být v Číně prezentovány letos v říjnu.

„Jako vlastník mnoha elektráren hledá společnost Guodian Tech nové trendy efektivního využití odpadních látek, které se počítají v tisících tun. Naše metody by pro Číňany mohly být skutečně zajímavé, protože separát, který oni mají k dispozici po vlastní první úpravě popílku, obsahuje velké množství částic velikosti nano,“ vysvětluje manažer transferu technologií Centra materiálového výzkumu Fakulty chemické VUT v Brně Tomáš Opravil.

Brněnští experti zatím provedli analýzu u prvních vzorků čínského popílku, nyní čekají na další zásilku, tentokrát již v kilogramech, k dalšímu zpracování. „Po vyhodnocení údajů z prvního vzorečku jsme získali poměrně přesnou představu, jak jsou částice velké, jaký mají tvar a předběžně víme, k čemu by se daly použít. Nyní ještě musíme Číňanům ukázat, že dokážeme vyřešit jejich největší problém: částice nesmějí tvořit agregáty, tj. musejí zůstat v prášku či v suspenzi dipergovány,“ doplnil Opravil.

Podle jeho odhadu by čínský popílek mohl dál putovat ke zpracování do stavebnictví nebo do chemického průmyslu.

NADĚJNÉ VÝSLEDKY

Geopolymery jsou materiály na bázi hlinitokřemičitanů, které vytvářejí trojrozměrnou strukturu a podobně jako organické polymery tvoří řetězce. Vznikají aktivací vhodných surovin v alkalickém prostředí za běžných teplot a tlaků. Jako suroviny k jejich výrobě lze využít materiály, které obsahují dostatečné množství amorfních hlinito-křemičitanů, což právě z velké části produkované elektrárenské popílky vzniklé při spalování uhlí splňují. Současné výsledky brněnských vědců z Centra materiálového výzkumu na Chemické fakultě VUT v Brně v této oblasti jsou více než nadějné. V dosavadním výzkumu se tým expertů CMV zaměřil na náhradu alkalických složek pomocí jiných průmyslových odpadů, které jsou v současnosti bez využití. Podařilo se tak vytvořit pojivo na bázi popílku, vysokopecní strusky a alternativního alkalického aktivátoru, které již může portlandskému cementu směle konkurovat také cenou.

EKOLOGIČTĚJŠÍ VÝROBA

Geopolymery z elektrárenského popílku se přitom ve srovnání s portlandským cementem vyznačují vyšší odolností vůči chemickým látkám, dobře odolávají mrazu a do teplot cca 1000 °C jsou odolné vůči ohni. Na rozdíl od výroby portlandského cementu je navíc výroba geopolymerů ekologická, protože se při ní neuvolňuje do ovzduší kysličník uhličitý. Z jednoho kubíku popílku lze vytvořit doplněním pojiva a kameniva na pět kubíků betonu. Na výstavbu kilometru dálnice je pak potřeba asi tři a půl tisíce kubíků betonu. Ze skládek by tak zmizely stovky tun popílku a nebylo nutné těžit zbytečně písek a kámen.

Centrum materiálového výzkumu je samostatným pracovištěm Fakulty chemické VUT v Brně. Projekt je realizován v rámci Operačního programu Výzkum a Vývoj pro Inovace, prioritní osa 2. Od vzniku centra na jaře 2010 až do konce letošního roku bylo do projektu postupně investováno více než 230 milionů korun. Primárně je CMV zaměřeno na aplikovaný výzkum v oblasti anorganických materiálů, pokročilých organických materiálů a biomateriálů.

Centrum materiálového výzkumu je na základě výzkumného zaměření rozděleno do dvou výzkumných programů: Anorganické materiály a Pokročilé organické materiály a biomateriály. Transfer výzkumných aktivit CMV do asijských zemí provádí v součinnosti s odborníky z CMV společnost Nafigate corporation, a. s., která má v tomto odvětví bohaté zkušenosti.

První vzájemné kontakty obou stran proběhly koncem srpna, výsledky pilotního projektu by měly být v Číně prezentovány letos v říjnu.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *