Unikátní technologie pro recyklaci chladiv v Německu umožňuje jejich nové využití nebo zpracování na jiné produkty. Neumí to nikdo jiný v Evropě.
V roce 2010 se u nás v rámci zpětného odběru sebralo přes 360 tisíc kusů starých ledniček a jiných přístrojů chlazení. Důvodem, proč je o ně takový zájem, jsou freony (CFC) obsažené v chladicích systémech. Uniknou-li do ovzduší, vážně ohrožují ozonovou vrstvu Země. Proto se ledničky dostaly na seznam výrobků, které podléhají zpětnému odběru (viz box 1).
Současná legislativa již zakazuje používání freonů, takže v moderních lednicích již najdeme jiné látky. Ve starších zařízeních, které končí na sběrných dvorech, se však chlorované uhlovodíky stále vyskytují. Jejich zachycení při demontáži ledničky má proto klíčový význam.
Největší množství tzv. freonů je v samotném chladicím systému lednice, odkud se odsává do podtlakových nádob. Menší podíl CFC je v PUR pěně, která slouží ve stěnách lednice jako izolant. Zachytává se při drcení korpusů lednic v podtlakovém drtiči, zkapalňuje se a rovněž se odesílá k dalšímu zpracování.
V našich podmínkách se nashromážděné freony většinou odesílají do spalovny nebezpečného odpadu SPOVO společnosti Sita v Ostravě, která disponuje dostatečně kvalitní technologií pro jejich spalování. Lze je však také recyklovat - to však umí jen v Německu. Dvojstupňovou recyklaci chladiv zajišťují společnosti RCN Chemie GmbH v Gochu a Solvay Fluor & Derivate GmbH ve Frankfurtu (obě jsou součástí skupiny Kruse).
PRIMÁRNÍ KROK
Prvním krokem na cestě k recyklaci je shromažďování separovaných chladiv u velkoobchodníků a v recyklačních závodech. Odtud jsou chladiva transportována do RCN Chemie GmbH, kde probíhá jejich analýza a vyčištění. Pro dopravu CFC do recyklačního zařízení si zákazníci mohou pronajmout spe-ciální nádoby na CFC/HFC. Tyto látky se totiž musí držet pod tlakem, jinak se změní v plyn a uniknou do ovzduší.
Jeden z pracovníků společnosti RCN Ulrich Johann dále vysvětluje: "V naší laboratoři analyzujeme každý došlý kontejner, abychom vyloučili obsah látek, které by ohrozily recyklaci. Nemůžeme recyklovat chladiva obsahující brom, netypická chladiva s obsahem kontaminantů a také jejich směsi, které se obtížně oddělují. Vždy je nutné individuálně zjistit, o jaké kontaminanty se jedná. Nerecyklovatelnost však u CFC z ledniček není častá, spíš se vyskytuje u látek z klimatizací, které rovněž zpracováváme." V RCN mají vybudováno několik různých zařízení na čištění CFC, jde o destilační kolony, rektifikační kolony či filtry atd. Kombinují je podle složení příchozího materiálu a typu jeho znečištění.
Celý provoz je v podtlakovém provedení, aby se zabránilo havarijním únikům do ovzduší, a čištění vzdušniny z provozů zajišťuje filtr s aktivním uhlím.
Znečištěné CFC se těmito postupy zpracovávají na chladiva, jejichž kvalita není odlišná od primárního materiálu, a mohou rovnou přejít do výrobního procesu nových materiálů.
ZMĚNY V NÁPLNI LEDNIC
Zatímco dříve se používaly jako chladivo výhradně freony, v okruzích moderních ledniček se používají jiné látky, například izobutany, a jako nadouvadlo PRU pěny pentan. Předpokládá se, že množství ledniček s obsahem CFC ve sběrných dvorech klesne v příštích pěti letech zhruba na 20 % dnešního množství.
Obě nově používaná chladiva už v RCN odebírají a zpracovávají také. Spektrum látek, které zpracovávají, je totiž širší: vedle CFC z lednic jsou to náplně z klimatizací a další organické látky, zejména rozpouštědla. "Musíme se přizpůsobit trhu," vysvětluje Ulrich Johann. "I množství dodaného CFC kolísá. V zimě ho je méně, protože lidé nedávají tolik ledniček do sběrných dvorů."
Kontejnery s CFC pro zpracování se sem vozí z velké části Evropy, vedle Německa, kde mají 80 % trhu, také z Belgie, Francie, Nizozemí, Rakouska nebo Švýcarska. Rozvíjí se spolupráce se zeměmi střední a východní Evropy. Jeden z největších recyklátorů u nás, společnosti PRAKTIK System, s. r .o., ze Stráže pod Ralskem, sem vozí kolem 40 tun CFC ročně.
Doprava podléhá směrnici ADR, na což Ulrich Johann trochu žehrá: "CFC nevybuchují, nehoří, nejsou jedovaté, když se nádoba otevře, rychle se přemění v plyn. Jejich přímý vliv na lidské zdraví je minimální. Přesto je musíme přes půl Evropy vozit za stejných přísných předpisů, jako bychom vozili pesticidy nebo použité oleje."
DRUHÝ KROK
Provoz Solvay Fluor, kde probíhá druhý stupeň recyklace, je umístěn v obrovském areálu společnosti Hoechst nedaleko Frankfurtu. Z RCN přicházejí ty podíly zpracovávaného CFC, jejichž kvalita není vhodná pro primární recyklaci. Běžně by takové podíly byly odstraňovány spalováním, ve zpracovatelském zařízení Solvay Fluor však podstupují sekundární recyklaci.
Chladiva jsou zde rozložena ve vysokoteplotním separačním zařízení při teplotě kolem 2000 °C. V konverzní komoře se freony dávkují do vodíko-kyslíkového plamene a štěpí se za vzniku kyseliny chlorovodíkové a fluorovodíkové, obě ve vysoké kvalitě.
Tento proces byl vyvinut již v roce 1981, v provozním měřítku běží od roku 1983.
"Náš postup je doporučen pro ekologicky bezpečnou likvidaci chladiv poškozujících ozon v rámci Montrealského protokolu a náš závod je pro oblast materiálového využití použitých chladiv evidován v dokumentu BREF, který se týká nejlepších dostupných technologií v oblasti zpracování odpadů," uvádí Robert Schmitt, production Manager Solvay Fluor.
Vyrobená HCl a HF se uplatňuje v podstatě interně, v rámci jedné firmy: "Množství není tak velké, aby se museli hledat externí odběratelé," vysvětluje Robert Schmitt. Kromě CFC rozkládají taky jiné organické odpady z výroby.
V provozu jsou zde nyní tři reaktory, povolení však mají na pět, takže mohou dosáhnout teoreticky kapacity až 2000 tun za rok. "Kapacita je jen přibližná," vysvětluje Robert Schmitt, "záleží na typu CFC, který přichází - jeho znečištění nebo obsahu O2 a H2. Pro zpracování máme několik podmínek: dodavatel nesmí míchat použitá chladiva, protože pak se velmi těžko oddělují od sebe. Musí mít všechna povolení a musí používat recyklační nádoby od RCN."
Jaké jsou náklady na tento způsob zpracování CFC Robert Schmitt nespecifikoval, pouze uvedl, že jsou poněkud vyšší, než kdyby je klienti předali ke spálení. Podle jeho slov se každý musí rozhodnout, jak bude přistupovat k otázkách vlivu své výroby na životní prostředí. Na závěr zdůraznil: "Dilution in our proces is not posssible - když se CFC spalují ve spalovně, zřeďuje se Cl, aby odcházel do spalin pomalu, ale do komína stejně odejde všechno. V našem procesu neodchází do ovzduší nic. Jde o materiálové využití, které je přece jenom výš v hierarchii než spálení."
CHLORFLUOROVANÉ UHLOVODÍKY
- známé též pod zkratkou CFC/HFC - jsou halogenderiváty uhlovodíků, v nichž alespoň jeden radikál je fluor nebo chlor. Ty CFC, které snadno kondenzují, se využívaly jako chladicí médium do chladniček, mrazniček a klimatizací. Jako obchodní název se pro ně používal termín freony. Mezi nejrozšířenější chlor-fluorované uhlovodíky patřily CFC-011 (monofluortrichlormetan) a CFC-012 (difluordichlormetan).
Chlor-fluorované uhlovodíky jsou netoxické a stabilní. Nehoří, naopak se používaly jako hasicí médium. Nezpůsobují korozi a jsou vysoce inertní. CFC tvoří rozpouštědla pro čištění kovů. Některé CFC jsou těkavé - vypařují se a při pokojových teplotách opět kondenzují. Jsou dobrými tepelnými izolanty, protože mají nízkou tepelnou vodivost. Navíc, jejich příprava nebo výroba byla poměrně levná.
Provoz recyklace CFC je zdálky rozpoznatelný podle vysokých zásobníků. V samotném areálu Hoechst se však fotografovat nesmí.
Pohled do provozu společnosti Solvay Fluor.
MONTREALSKÝ PROTOKOL
o látkách poškozujících ozonovou vrstvu Země byl přijat 16. září 1987 v Montrealu. Jeho hlavním cílem je vyloučení výroby a spotřeby regulovaných látek (96 chemických látek), které podle vědeckých důkazů poškozují ozonovou vrstvu.
Jde o plně halogenované chlór-fluorované uhlovodíky (CFC, "tvrdé freony") a brom-fluor-uhlovodíky, ale i o částečně halogenované chlór-fluorované uhlovodíky (HCFC, laicky "měkké freony"). Do roku 1987 se na světě spotřebovalo asi 1,1 mil. tun CFC ročně, z toho asi 5500 tun připadalo na dnešní ČR.
Regulované látky pronikají do vyšších vrstev atmosféry, kde chemickými reakcemi narušují ozónovou vrstvu Země, jež částečně pohlcuje UV záření. Chlór-fluorované uhlovodíky jsou chemicky velmi stálé a v atmosféře přetrvávají desítek let (např. CFC-12 až 102 let).