EKOMPAKT: prototyp już jest, czas na wdrożenie

Zmiany w gospodarce odpadami zmierzają do maksymalnego ograniczenia ich składowania. Jednocześnie powstają spalarnie, których budowa kosztuje średnio 0,5 mld zł. Ogromne inwestycje infrastrukturalne nie mogą być jedynym rozwiązaniem śmieciowego problemu – potrzebne jest innowacyjne podejście i wdrożenie nowych metod unieszkodliwiania odpadów. Tę drogą konsekwentnie podążają inżynierowie firmy Cad-Mech oraz naukowcy Politechniki Wrocławskiej, realizujący projekt EKOMPAKT.

Jeden z modułów urzadzenia EKOMPAKT

Dziś projekt znajduje się już w finalnej fazie, a Cad-Mech równolegle pracuje nad rozwiązaniami komercyjnymi. Potwierdzeniem zapotrzebowania rynku na tego typu urządzenie jest rosnące zainteresowanie ze strony potencjalnych klientów. Jeszcze trzy lata temu był tylko pomysł i wniosek o dotację: – Ideą EKOMPAKTu było zaistnienie w sektorze ekologicznym i ochrony środowiska poprzez wymyślenie, zaprojektowanie, a następnie stworzenie i komercjalizację mobilnego urządzenia złożonego z kilku elementów, które będzie w stanie nie tylko unieszkodliwić odpady, ale dodatkowo wyciągnąć z nich energię elektryczną i cieplną – mówi Przemysław Klimkowski, kierownik projektu. Miało być ekologicznie i przede wszystkim kompaktowo. Projekt badawczy „Opracowanie i przetestowanie w skali demonstracyjnej innowacyjnego, kompaktowego modułu wytwarzania energii elektrycznej z biomasy” po formalnej i merytorycznej ocenie specjalistów z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju otrzymał dofinansowanie w ramach programu Demonstrator+. Partnerem naukowym przedsięwzięcia został Wydział Mechaniczny Politechniki Wrocławskiej.

Less is more

Technologia zgazowania biomasy, na której oparte miało być urządzenie, była już wcześniej znana, choć niepopularna. Dostępne instalacje wymagały od inwestora wygospodarowania sporej przestrzeni, uzyskania pozwolenia na budowę i były związane z dużym jednorazowym wydatkiem. Wyjściem mogłaby być budowa większych instalacji dla kilku podmiotów, wiązałoby się to jednak z kosztowną koniecznością transportu biomasy. Wyzwaniem stojącym przed zespołem badawczym było zmieszczenie całego urządzenia w… kilku kontenerach. – Z kontenerów buduje się teraz biura, a nawet domy. Byłem pewny, że zbudowanie z kontenerów instalacji do unieszkodliwiania odpadów też jest możliwe – mówi Grzegorz Wieczorkiewicz, prezes zarządu spółki Cad-Mech. – Okazało się że takie rozwiązanie ma same plusy: urządzenie jest mobilne, nie wymaga pozwolenia na budowę, łatwo można je rozbudować czy dostosować do zmieniających się wymagań użytkownika. Instalacja powstająca w ramach projektu będzie się składała z pięciu kontenerów dwudziestostopowych o rozmiarach 6,20 m długości, 2,40 m szerokości i 2,60 m wysokości – powtarzalnych i łatwych w transporcie modułów, w sumie około 8 m wysokości i 12 m szerokości.

Urządzenie będzie dowożone do klienta i montowane we wskazanym miejscu – wystarczy trzech pracowników, aby połączyć elementy konstrukcji i przygotować ją do działania. Gotowa instalacja nie wymaga dodatkowej obsługi, gdyż jej sterowanie będzie się odbywać on-line. Ten standard nie tylko pozwoli na odciążenie użytkownika EKOMPAKTu, ale również umożliwi większą kontrolę i szybką reakcję w razie spalania niewłaściwych wsadów. – W takim przypadku koniecznością jest monitoring zdalny, bo musimy mieć pewność, że wsady wchodzące do instalacji są zgodne z założeniami projektowanego urządzenia. Chcemy, by EKOMPAKT był maszyną o długoletniej wydajności, a bez odpowiedniej kontroli nie możemy dać na to gwarancji – mówi P. Klimkowski.

Nie tylko odpady komunalne

Demonstrator EKOMPAKTu miał służyć przede wszystkim do unieszkodliwiania odpadów komunalnych. W każdej masie odpadów komunalnych ok. 40% to odpady warte odseparowania, natomiast reszta to biomasa. Pomysłem było zagospodarowanie tych 60% w inny sposób niż spalanie. Jednak w urządzeniu EKOMPAKT będzie można unieszkodliwić nie tylko odpady komunalne – niemal każdy produkt może być poddany procesowi zgazowania, wystarczy stworzyć odpowiednie warunki.

EKOMPAKT może zrewolucjonizować system gospodarowania odpadami komunalnymi

– To, że my mamy coś opracowane i były pewne założenia w związku z wersją demonstracyjną to jest jedno, ale teraz mamy możliwości tym samym urządzeniem unieszkodliwiać inne odpady – tłumaczy G. Wieczorkiewicz. – To jest wartość dodana, która wyniknęła właśnie z próby stworzenia tego urządzenia. Wiedza i patenty są w naszych rękach.

Dzięki modułowej konstrukcji, poprzez wymianę jednego elementu kontenera będzie można zgazować inny produkt. Instalacja będzie indywidualne dostosowywana do potrzeb klienta. Klientem tym może być każda firma produkująca odpady, także te uciążliwe lub niebezpieczne. Urządzenie z pewnością znajdzie zastosowanie w przemyśle mięsnym, cukrowniczym czy piwowarskim. Badania przeprowadzone na prototypie potwierdziły, że po procesie gazowania nie pozostaje DNA, czyli odpad przestaje być biologicznie aktywny. Produktem ubocznym procesu jest fosforan wapnia, który można zastosować np. do produkcji wysokowydajnego nawozu. Z procesu pozostaje też kilkuprocentowy odpad w postaci popiołu, jednak istnieje moduł do jego zeszkliwiania. W efekcie powstaje krzemionka, która może być wykorzystana np. w betonach technicznych stosowanych do produkcji kostki brukowej. Urządzenie może być też interesujące dla szpitali – nie tylko umożliwi unieszkodliwienie odpadów medycznych we własnym zakresie, ale będzie stanowić również dodatkowe, niezależne źródło energii np. na wypadek przerw w dostawach prądu.

Modułowa konstrukcja ułatwia transport do końcowego klienta

W stronę produkcji

Dla właścicieli najcenniejszą rzeczą po kilkuletniej pracy nad projektem jest odzew rynku na zapotrzebowanie na tego typu urządzenie.

– W ostatnich miesiącach zgłosiło się do nas sporo firm i samorządów zainteresowanych możliwościami EKOMPAKTu, z bardzo sprecyzowanymi oczekiwaniami i indywidualnymi potrzebami. To pozwala nam na bieżąco wprowadzać nowe rozwiązania i jednocześnie pokazuje, że rynek czeka na nasze urządzenie – mówi P. Klimkowski. – Jest już kilku potencjalnych klientów, ale musimy zaczekać na ostateczne zakończenie projektu demonstracyjnego, żeby wprowadzić do sprzedaży gotowy produkt.

Dotychczasowe osiągnięcia zespołu projektowego zrobiły też wrażenie na specjalistach dokonujących audytu projektu na zlecenie NCBiR. Na tyle, żeby przyznać Cad-Mechowi kolejną dotację – tym razem na wybudowanie zakładu produkcyjnego. Ta druga dotacja jest częścią wdrożeniową i wyraźnym sygnałem do produkcji masowej. Projekt „Rozpoczęcie produkcji innowacyjnych, kompaktowych modułów wytwarzania energii elektrycznej z biomasy dzięki wdrożeniu wyników prac B+R” został już rekomendowany do dofinansowania. Zakład produkcyjny powstaje w Opolu, początkowo na powierzchni 1000 m2, na działce stoi już hala, która będzie przeznaczona na montownię. W zakładzie będzie zatrudnionych około 20 osób. Będą to nie tylko inżynierowie czy pracownicy fizyczni, ale również dział wsparcia, który przeniesie się tu z Wrocławia i będzie mógł natychmiast reagować np. w przypadku awarii. Tu siedzibę będzie miał też zakład dostosowywania urządzeń do indywidualnych wymagań klienta.

Według pomysłodawców EKOMPAKTu do potrzeb klienta dostosowana będzie nie tylko specyfikacja techniczna każdego urządzenia, ale też droga jego finansowania. Koszt jednej maszyny wynosi około 2 mln zł,ale będzie można korzystać z niej na zasadach zbliżonych do leasingu, lub np. sezonowo. Na tę chwilę firma nie planuje sprzedaży, a jedynie świadczenie usług. Wynika to z faktu, iż zanim trafią do ogólnodostępnej sprzedaży, muszą być przetestowane na 100%.

– Wszystko jest na najlepszej drodze do rozpoczęcia produkcji EKOMPAKTu i szacujemy, że realny termin to 10 miesięcy. Pewnie udałoby się szybciej, gdyby nie dwa problemy: nieterminowi podwykonawcy i brak wystarczającej ilości pracowników – tłumaczy P. Klimkowski. – Pierwszy z nich zamierzamy rozwiązać produkując u siebie elementy najtrudniejsze i te, z którymi jest największy problem. Jeśli chodzi o pracowników… szukamy ludzi młodych i kreatywnych. Staramy się w nich inwestować i włączać od początku w struktury danego projektu, by mogli zdobywać doświadczenie, a także utożsamiać się z nim. Ryzykujemy oczywiście tym, że przeszkolimy danego pracownika, a on odejdzie z tą wiedzą dalej, ale nie mamy innego wyjścia. Tym bardziej, że mamy już w głowach kolejne pomysły.

– Jednak to EKOMPAKT jest teraz tematem numer jeden, cały czas znajdujemy dla niego nowe zastosowania. Na przykład, po ostatnich zmianach prawa, odpady z oczyszczalni ścieków muszą być dodatkowo termicznie unieszkodliwiane. To jest idealny moment, żeby postawić nasze urządzenie, które przekształci te odpadki w termiczny gaz – dodaje prezes G. Wieczorkiewicz.

Z pewnością powstaje urządzenie prawdziwie innowacyjne. Biorąc pod uwagę oceny specjalistów, pozytywny feedback z rynku i proklienckie nastawienie Cad-Mechu, EKOMPAKT musi odnieść komercyjny sukces. I przy okazji może zrewolucjonizować system gospodarowania odpadami komunalnymi, nie tylko w Polsce, ale i na całym świecie.

Anna Knapek
Aleksander Polański