Slovensko podjetje KRMC Technologicals Systems je izdelalo edinstveno napravo, ki omogoča predelavo komunalnih odpadkov v dizelsko gorivo. Poraba energije v procesu je dokaj nizka, med stranskimi produkti pa ni strupenih plinov. Foto: KRMC Technologyical Systems

Naprava na zgornji fotografiji izvaja proces katalitične depolimerizacije, s čimer snovi na osnovi ogljikovodikov s pomočjo katalizatorja destilira v dizel. V napravi je mogoče predelovati les, plastiko ali odpadke. "To so biološki odpadki, obleke, tkanine, plenice, vosek, olje in seveda plastika. Med seboj se lahko tudi pomešajo, ni nujno, da so čisti. In to je tisto, kar zanima Slovenijo – odpadki odpadkov," pojasni Mitja Jermol z Instituta Jožefa Stefana in doda: "Iz tone takih odpadkov lahko dobimo 450 do 500 litrov dizla."

Jermol sicer deluje na področju umetne inteligence, v stik z odpadki pa je prišel, ko se je na institut obrnil Johannes J. Krmc z napravo CDP. Pri katalitični depolimerizaciji gre za kemični proces, ki odpadke brez strupenih izpustov predela v dizelsko gorivo. "Iz naprave pride dizel, ki ga lahko natočiš v avto." Stranski produkti kemijske reakcije so še oglikov dioksid, destilirana voda in bitumen, snov, ki se dodaja v asfalt. Drugih, strupenih izpustov, ki bi šli v zrak, ni, zatrjuje Jermol.

Polimeri so dolge vezi znotraj molekul, s katalizatorjem pa sprožimo proces, ki vezi razreže na krajše dele, iz njih naredi peno in jo destilira v dizelsko gorivo, pojasni Jermol. Foto: Pixabay

Katalitična depolimerizacija namesto sežigalnice?

Proces bi torej lahko poskrbel za tisti del odpadkov, ki ga ni mogoče reciklirati in ga moramo odvažati na drag sežig v tujino ali v domače obrate za toplotno obdelavo odpadkov. Kot pojasnjujejo na ministrstvu za okolje in prostor, je bilo v letu 2018 v Sloveniji v vse vrste predelav in obdelav (vključno s sežigom) napotenih 1.029.655 ton odpadkov. Podatki o tem, koliko jih je bilo odpeljanih v tujino, še niso znani.

"Odpadkov torej ni treba sežigati, kar pomeni, da se ne proizvajajo strupeni plini. Ker jih ne sežigaš, ne porabiš toliko energije za segrevanje. Ogrevanje je potrebno le za destilacijske komore. Proces je zelo učinkovit: porabi malo energije proizvede pa je veliko," je navdušen Jermol.

V Sloveniji smo v letu 2018 pridelali 1.025.001 ton komunalnih odpadkov, od tega smo jih reciklirali 59 odstotkov, navaja Statistični urad RS. Iz tega sledi, da je 625.250 ton komunalnih odpadkov ostalo nerecikliranih. Foto: BoBo

Naprave za katalitsko depolimerizacijo bi torej lahko nadomestile sežigalnico, ki se vse pogosteje omenja kot rešitev za odpadke. Kot pojasni Jermol, bi posamična industrijska naprava merila 10 x 10 x 10 metrov in proizvedla okoli 150 litrov dizelskega goriva na uro. "Na eni napravi lahko predelaš 5300 ton odpadkov na leto. Če bi imeli v Sloveniji 40 do 60 tovrstnih naprav, bi lahko rešili večino problema."

Prednost manjših naprav je v tem, da so lahko razpršene po državi, zaradi česar bi odpadel velik del transportiranja odpadkov. Hkrati pa bi se s postavitvijo več naprav lahko prilagajali dejanskim potrebam po predelavi odpadkov. Tak princip v nasprotju s prvim sežigalnice ne izključuje prvega in najnujnejšega načela v obravnavi odpadkov – zmanjševanja ustvarjanja odpadkov. V primeru gradnje sežigalnice, bo namreč objektu v naslednjih desetletjih treba zagotavljati gorivo.

Na bojazen, da bi tudi katalitična depolimerizacija podlegla dobičku in bi kot družba spet zapostavili dejstvo, da je predvsem treba zmanjševati količino odpadkov, Jermol odgovarja: "Celotna industrija se usmerja v zmanjševanje odpadkov pri produktih, kar pomeni, da bo trg na tem področju kmalu zanihal."

Foto: Ministrstvo za okolje in prostor

"Tehnologije doslej iz zgodovinskih razlogov ni bilo na trgu. Zdaj jo imamo v Sloveniji in imamo možnost narediti super stvar za nas in za svet." Kot pojasnjuje Jermol, sta ministrstvi za okolje in prostor in za infrastrukturo s projektom že seznanjeni. Trenutna piramida ravnanja z odpadki predvideva termično obdelavo kot predzadnjo možnost, predelava v dizelsko gorivo pa bi se uvrstila v reciklažo, ki je na tretjem mestu, takoj za zmanjševanjem in ponovno uporabo.

Z ministrstva za okolje so nam potrdili, da so seznanjeni s procesom, in sporočili, da so z upravljavcem dogovorjeni za sestanek. Ob tem so še dodali: "Previdnost pri tem je, da bo imela snovna predelava prednost pred energetsko."

A Jermol problematiko vidi drugače: "Nova direktiva Evropske komisije spreminja definicijo odpadkov in jih po novem obravnava kot obnovljiv vir energije. Ko se to zgodi, postane poslovni model popolnoma drugačen. Po trenutni slovenski zakonodaji namreč lahko brez težav v tej napravi predeluješ les, z drugimi surovinami pa se pojavijo težave z regulativami. A nove regulative zahtevajo spremembe zakonodaje držav članic EU-ja do leta 2021. Mi predlagamo ministrstvom, da prvi sprejmemo to zakonodajo in pokažemo drugim državam, kako se s tako tehnologijo rešuje vprašanje odpadkov v državi."

Kot pojasnjuje Jermol, so že vzpostavili celo vrednostno verigo partnerjev. Od družb za ravnanje z odpadno embalažo do Petrola, ki bi gorivo lahko prodajal. "Ideja je, da tu v Sloveniji postavimo najprej eno napravo, ki bi jo lahko nato predstavili vsem potencialnim uporabnikom. Naša bolečina je le še v tem, da tu še nimamo naprave, ki bi jo lahko pokazali."

Prve naprave, ki predelujejo odpadke v dizelsko gorivo, so sicer že izdelane. En obrat, starejše generacije, deluje v Osijeku. Novejši model, razvit v sodelovanju z inštitutom, je bil prodan v Kanado. "Kanadčani so želeli imeti vse certificirano. Krmc se je odločil, da se bo zadeve lotil resno. Dobil je dovoljenje za uporabo vseh patentov in vseh nadgradenj," pojasni Jermol in doda: "To je v celoti slovensko znanje. Vse imamo tu." Prvi prototip, ki je v Kanadi, zaradi zakonodajnih omejitev zdaj trenutno ne deluje. A naprava je oddelala 7000 ur, pri čemer so jo ves čas upravljali in spremljali na institutu, da bi čim bolj optimizirali njeno delovanje.

Mitja Jermol je vodja centra za prenos znanja na področju informacijskih tehnologij na Institutu Jožefa Stefana. Foto: BoBo

40 naprav za 200 milijonov evrov in kakšna je prihodnost dizelskega goriva

Ena naprava stane 5 milijonov evrov, če bi jih v Sloveniji postavili 40, bi naložba znašala 200 milijonov evrov. Cena gradnje sežigalnice se giblje okoli 100 milijonov evrov. A razlika je v produktu obeh naprav. Prva proizvaja dizelsko gorivo, stranski produkt je ogljikov dioksid, druga proizvaja toploto, stranski produkt so lahko tudi strupene snovi, ki vstopajo v ozračje. "Dizelsko gorivo lahko prodaš in izračuni, ki smo jih naredili, kažejo, da se ti naložba v primeru predelave plastike povrne že v 16 mesecih." Iz tone plastike je namreč mogoče pridelati kar 700 litrov dizla, medtem ko je iz tone lesa mogoče pridelati le nekaj več kot 300 litrov. "Vsak investitor, ki razume procesno industrijo, pravi, da so to nore dodane vrednosti!" je prepričan Jermol.

Toda dizelsko gorivo ni ravno gorivo prihodnosti. Potem ko je Nemčija začela omejevati starejše dizelske avtomobile v mestih, je začela tudi upadati prodaja novih dizelskih vozil. A Jermol na vprašanje, kakšna je prihodnost dizelskega goriva, odgovarja: "Za ladijsko gorivo ga bomo gotovo še potrebovali. Tu so tudi letala, kajti če spremeniš parametre destilacijske komore v napravi, lahko pridobiš tudi sintetični kerozin."

Tehnologija sega v čas druge svetovne vojne

Jermol pojasni, da tehnologije doslej na trgu ni bilo iz zgodovinskih razlogov. Njen razvoj sega v čas druge svetovne vojne. Potem ko so zavezniki Nemcem prekinili oskrbovalne poti z nafto, so ti razvili proces, s katerim jim je premogov prah uspelo predelati v nafto za tanke. "V začetku je bil proces nestabilen, nastali produkt pa zelo umazan. Pozneje je z razvojem tehnologije v 70 letih želel nadaljevati Siemens, saj so imeli v Nemčiji podobno kot v Jugoslaviji parne in neparne dneve. A procesa niso znali stabilizirati, zato so razvoj opustili. A eden od Siemensovih glavnih razvijalcev, Christian Koch, ki je bil predvsem kemik, je verjel v proces in mu je od Siemensa uspelo pridobiti vse patente in razvoj nadaljeval doma." Napravo je razvil do laboratorijske faze, v industrijsko napravo pa so jo razvili Slovenci.

"Vse imamo tu, vprašanje je le, ali znamo to unovčiti kot slovenski produkt"

Ko so s podjetja Krmc Technological Systems z napravo prišli na Institut Jožefa Stefana, so rekli, "da lahko naredijo eno napravo ali pa naredijo "rompompom" in odločili smo se za slednje," se spominja Jermol. "Torej da izdelamo večjo napravo, ki je pametna. Tu se priključi naš laboratorij za umetno inteligenco. Da je naprava pametna, pomeni, da jo lahko nadziraš na daljavo. Center je postavljen v Sloveniji. Kupi jo lahko vsakdo, ki ima dovolj smeti, da lahko iz njih pridela dizelsko gorivo, mi pa skrbimo za to, da naprava dela. Naprava se sama popravi oziroma sama pove, kdaj bo kaj odpovedalo." Naprave je mogoče iz Ljubljane nadzirati na daljavo pa naj si bodo postavljene po Sloveniji ali drugod po svetu.

"Vse imamo tu, zdaj je le še vprašanje, ali znamo to unovčiti kot slovenski produkt. Pri čemer ne gre za start-up, saj je stvar že narejena in je ni treba več razvijati. Parametri procesa so izjemni. Odpadek vržeš noter, počakaš 10 minut, natočiš dizel in se odpelješ. Naprava je učinkovita in ne proizvaja strupenih snovi. Hkrati pa je robustna, vanjo gredo lahko različne frakcije odpadkov pri čemer spreminjaš parametre, da dobiš optimalni izkoristek," še sklene Jermol.