Molekulární nůžky v recyklaci

Plastový odpad se začíná vymykat kontrole a regulační orgány hledají technologie, které by mohly nabídnout řešení.

Pro recyklaci plastu se začaly využívat různé technologie, od mechanických po chemické. Recyklace za využití tepla bývá souhrnně označována za technologii založenou na fyzikálně-chemickém rozkladu materiálu, kam má patřit chemická i termická depolymerizace, tedy tepelné zpracování odpadu jako pyrolýza a zplyňování. Tyto technologie jsou pak označovány za alternativu ke spalování odpadů ve spalovnách a za pokročilou formu recyklace. Nový plast se takto vyrábí jen zřídka, většina existujících provozů na pokročilou recyklaci své produkty používá nebo přeprodává jako palivo.

Japonsko rozvíjí technologii nové generace pro přeměnu plastů a posouvá se již od jednoduché pyrolýzy k vysoce účinné katalytické a chemické recyklaci s cílem řešit vysoký objem plastového odpadu. Mezi klíčové trendy patří komerční zařízení využívající pokročilé katalyzátory a hydrotermální metody. Například společnost Environment Energy Co., Ltd. (technologie HiCOP) využívá patentovaný katalytický proces s vysoce účinnou výrobou oleje při teplotě 380–450°C. Specializuje se na přeměnu směsného, ​​znečištěného a laminovaného plastového odpadu: https://ejec-thailand.com/2026/03/03/a-new-method-for-turning-plastic-into-oil/

HiCOP-200 je komerčně dostupný konvertor, který využívá metodu katalytického krakování. Je možné v něm vyrábět vysoce kvalitní olej, kterého by nebylo možné dosáhnout dosavadní pyrolýznou technologií a očekává se, že to povede k přechodu od konvenční termické recyklace k chemické recyklaci, která má širokou škálu využití, včetně paliva pro automobily se spalovacím motorem. Zde je video s pilotním provozem na přeměnu odpadního plastu na olej metodou HiCOP (s využitím katalyzátoru). Dokáže zpracovat 200 kg odpadního plastu za hodinu a vyprodukovat přibližně 200 litrů oleje. Díky použití katalyzátoru je možné zařízení provozovat nepřetržitě po dlouhou dobu. Kvalita oleje se značně liší v závislosti na použitém odpadním plastu jako surovině, ale 3P (PP, PE, PS) produkuje velmi čistý olej: https://www.youtube.com/watch?v=0Ou9KLObdcg&t=6s

Téměř všechny technologie recyklace plastu, od mechanických po chemické, si dosud dokázaly poradit pouze s čistým, suchým a kvalitním plastovým odpadem, který byl pečlivě vytříděn. Ale existuje technologie, která tuto situaci mění. Kanadská společnost Aduro Clean Technologies přišla s hydrochemolytickou technologií (HCT), která řeší chemickou recyklaci obtížně recyklovatelného plastového odpadu. Kdy místo aplikace extrémního tepla a tlaku dokáže zpracovat plastový odpad za použití nižších teplot a šetrných chemických reakcí, čímž se recyklace zefektivňuje, je účinnější a udržitelnější.

Neboť funguje jako molekulární nůžky, které využívají reakci na bázi vody ke stříhání dlouhých polymerních řetězců v plastu, které transformuje na kratší uhlovodíkové řetězce, přičemž se snižuje množství nežádoucích vedlejších produktů. Vestavěná stabilizace pak zajistí proces, který stabilizuje molekuly během přeměny. To snižuje potřebu dodatečného zpracování, jako je tomu u hydrokrakování a usnadňuje použití konečného produktu. Protože HCT je reakcí na bázi vody, není citlivá na vlhkost jako jiné technologie chemické recyklace, navíc je tolerantnější ke kontaminantům. Dokáže tak zpracovat plasty s běžnými nečistotami, což umožňuje recyklovat více druhů odpadu. Tedy hydrochemolytická technologie umožňuje zpracovat plasty, které by tradiční metody nezvládly. Více na tomto videu, kde si lze nastavit české titulky: https://www.youtube.com/watch?v=OA0Hk4FOchs

Aduro Clean Technologies tuto technologii popisuje jako kombinaci tepla a chemie. Při vysokých teplotách potřebných pro pyrolýzu se recyklační firmy potýkají s mnoha složkami chemie plastů, které vyžadují další nákladné zpracování. Naproti tomu proces Aduro Clean Technologies kombinuje relativně nízkou teplotu, katalýzu a vodu jako koreaktant, čímž otevírá jinou chemickou dráhu než komerční pyrolýza. Technologie Adura kombinuje mírné teplo, katalýzu a vodu k uvolnění nových chemických drah, díky čemuž je recyklace bezpečnější a efektivnější. Využívá teplo a šetrný chemický proces k přeměně plastů na monomery, což pomáhá zpracovávat kontaminované a obtížně recyklovatelné plasty. Zde o jejich hydrochemolytické technologii přímo z provozu v Ontariu: https://www.youtube.com/watch?v=5MkFJfGp7jE

Společnost Aduro si pro svůj první evropský závod vybrala Nizozemsko, konkrétně tamní průmyslový park Chemelot. Je pravda, že navzdory menší rozloze má Nizozemsko výrazně vyšší hustotu obyvatelstva než Česká republika, která je zhruba 1,9× větší než Nizozemsko. To ale neznamená, že by se snad plastový odpad u nás nezačal vymykat kontrole a že hydrochemolytickou technologii, která řeší chemickou recyklaci obtížně recyklovatelného plastového odpadu, nebudeme potřebovat.

POST SCRIPTUM

V případě procesu pyrolýzy se mnohdy hovoří o pyrolýzním oleji jako o bitumenu, což laickou veřejnost poněkud mate. Neboť bitumen je název pro živici, která po vytvrzení tvoří trvale pružnou, nepropustnou vrstvu, využívanou jako hydroizolace ve stavebnictví, na střešní krytiny a tmely. Bitumen z ropných písků (angl. oil sands nebo tar sands), je velmi hustá, viskózní forma ropy, někdy též zvaná „těžká ropa“, s vysokou molekulovou hmotností. Přestože je náročnější na zpracování, díky obrovským zásobám představuje dlouhodobý energetický zdroj. V ropných píscích se váže bitumen na minerální částice, takže ho nelze jednoduše čerpat jako běžnou ropu, musí se nejdříve oddělit. Vůbec největší naleziště bitumenu jsou v Kanadě (zejména provincie Alberta) a Venezuele (oblast Orinoco). Povrchová těžba (open-pit mining) se používá když jsou písky blízko povrchu, kdy se materiál těží jako ruda a následně se bitumen odděluje pomocí horké vody. U hlubších ložisek se do podzemí vhání pára, která bitumen zahřeje a zkapalní, aby mohl vytékat.

Aduro si pro svůj pilotní evropský závod vybralo Nizozemsko

Technologie Adura a řešení problémů ropných společností:

https://www.youtube.com/watch?v=SmNIWKVdcoo

Aduro Clean Technologies Fireside Chat:

https://www.youtube.com/watch?v=aohXCIHzDRA

O validaci a komercionalizaci HCT:

https://www.youtube.com/watch?v=_krNolHLddY