V centru nazvaném CirkTech, jež je součástí Technoparku v Kralupech nad Vlavou, se výzkumníci budou zabývat také pokročilými mechanickými a chemickými procesy pro cirkulární ekonomiku, která produkuje minimum odpadů a udržuje zdroje co nejdéle v oběhu.

Jak přiblížil rektor VŠCHT Pavel Matějka, jde o minimalizaci zátěže životního prostředí s využitím technologií, které fungují oběhově. „To, co bereme za odpad, se stává surovinou. Nejdeme od surovin přes nějaký produkt odpadu, ale od toho, že materiály přepracováváme ať už kombinací mechanické, tak i chemické cesty s minimalizací vedlejších produktů a maximalizací toho, co můžeme dále využít,“ nastínil Matějka.

Klíčovým zařízením v centru je experimentální rotační pec s množstvím různých čidel a možností dalších modifikací, která je unikátním testovacím vývojovým zařízením. Prvotním cílem, k němuž má sloužit, je do konce letošního léta ověřit vlastní patentovanou technologii InCeMet.

„Materiály chceme přepracovávat chemicky bez použití kapalné fáze, čímž minimalizujeme spotřebu vody. Představme si, že budeme mít použité lithiové baterie, které se už nedají samy o sobě využít. Nicméně to lithium z nich chceme opět získat a vyrobit z něj nové baterie. To je jeden ten cyklus,“ vysvětlil na příkladu rektor Matějka.

V CirkTechu se chtějí zaměřit i na další opad ze skládek, který obsahuje nejen lithium, ale také další cenné kovy. Získávat je budou vysokoteplotním zpracováním, kdy kovovou část oddělí a zároveň získají materiál v podobě jakési strusky využitelné ve stavebním průmyslu.

Centrum, jehož spuštění od počátečního nápadu předcházel více než desetiletý výzkum, bude fungovat v takzvaném poloprovozu, kdy bude v horizontu následujících měsíců testovat, zda je systém použitelný i v mnohanásobně větším průmyslovém provozu. Na jeho chodu se podle rektora kromě obslužného personálu budou podílet týmy ze všech čtyř fakult VŠCHT.

V první fázi plánuje CirkTech úzkou spolupráci právě se společností Lafarge Cement, v jejímž areálu sídlí, ale také se společnostmi ČEZ a Geomet nebo s Univerzitou J. E. Purkyně v Ústí nad Labem.

Člen představenstva společnosti ČEZ Ladislav Štěpánek připomněl, že žijeme v době velkých změn v průmyslu i energetice. „Snaha o vytvoření bezemisní ekonomiky a postupný přechod od tradičních metod spalování, ať už uhlí nebo různých pohonných hmot, nás vede k tomu, abychom i my více přemýšleli o budoucnosti. Myslím, že České republice se v elektromobilitě otevírá jedna z příležitostí, a je na nás, jak ji budeme umět využít, “ uvedl Štěpánek.

Metoda, která se v Čížkovicích ověřuje, vypadá podle něj nadějně a v laboratorním měřítku má zajímavou výtěžnost. „Musí se ale ukázat, jak funguje v reálnějších podmínkách,“ doplnil Ladislav Štěpánek.

Budova poblíž hlavní brány cementárny byla podle člena představenstva společnosti Lafarge Cement a ředitele pro strategické projekty Martina Kadlece několik desítek let nevyužitá. Kdysi se v ní nacházelo vápenické zařízení. VŠCHT v ní vybudovala centrum za 40 milionů korun z vlastních prostředků.
„Jsem rád, že toto výzkumné centrum vzniklo právě u nás. Vidím v tom perspektivu v budoucí synergii nás cementářů a vysoké školy. Testování na poloprovozním zařízení je velmi důležitým článkem mezi laboratorním testováním a případným přenosem nové technologie do industriálního měřítka,“ zmínil Kadlec a připomněl, že cirkulární ekonomika je tématem i pro samotnou cementárnu.

Loni společnost ve svém výrobním procesu využila energeticky přibližně 100 tisíc tun odpadů. Do svých směsných cementů pak upotřebila dalších zhruba 150 tun těchto materiálů.

„V průběhu vysokoteplotního procesu odpadává zajímavý materiál právě pro nás cementáře. Součástí poloprovozního testování bude v budoucnu i zjišťování vhodnosti tohoto materiálu podobného strusce do našich směsných cementů,“ doplnil Martin Kadlec.

Připravované projekty centra CirkTech

- Procesy spojené se získáváním lithia (Li CO3) a jeho následným zpracováním (2021 – 2022)
- Recyklace Li baterií
- Získávání kovů z druhotných surovin (odpadů)
- Využití elektrárenských popílků jako zdrojů kovů a suroviny pro vysokopecní strusku
- Zpracování severočeských jílů – zdroje kovů a vysokopecní strusky
- Likvidace/přepracování odpadů a studium vlivu těchto procesů na výsledný cementářský slínek a životní prostředí
- Procesní inženýrství – vytváření bilančních modelů a jejich zpětná verifikace v praxi pro nejrůznější materiály a provozní podmínky

Další výzkumná témata

- Procesy spalování různých paliv
- Recyklace - zpracování solárních panelů
- Emise - sledování emisí a jejich snižování
- Výzkum odpařování těkavých škodlivin a těžkých kovů v rotační peci
- Možnost odstraňování těkavých škodlivin ze suroviny vysokoteplotním výpalem
- Experimentální výpaly různých druhů slínku