Doba čtení: 3 minuty
◤ ZAMĚŘENO NA LIDI
Zaměření na efektivitu a ochranu životního prostředí
Dr. Friedhelm Herzog je vedoucím manažerem aplikační techniky ve společnosti Messer. Svou kariéru ve společnosti začal před 32 lety na pozici inženýra. Později zastával pozice v odděleních výzkumu a vývoje, aplikačních technologií a obchodní strategie. Dnes se jeho práce týká především optimalizace procesů, zvyšování energetické účinnosti a minimalizace ekologické stopy.
Co ve společnosti Messer znamená „odvětví aplikačních technologií“?
Vyvíjíme řešení na míru pro širokou škálu procesů. Naši zákazníci pocházejí z mnoha různých oblastí průmyslové výroby, včetně chemického a farmaceutického průmyslu, výroby plastů a pryže, elektroniky, zpracování hliníku a stavebnictví. Pomocí mobilních pilotních zařízení můžeme naše technologie testovat v reálných provozních podmínkách a zajistit, aby splňovaly požadavky zákazníků. Naše práce zahrnuje například regeneraci rozpouštědel, čištění výfukových plynů, zvyšování energetické účinnosti procesů a recyklaci nebo zlepšování udržitelnosti výrobků. Oddělení zahrnuje osm odborníků v Krefeldu, kteří působí přímo v jednom z kompetenčních center společnosti Messer. Velmi úzce spolupracujeme s ostatními týmy Messer v Evropě, Asii a Americe. Spolupracujeme také s univerzitami, výzkumnými centry a obchodními partnery.
Jak plyny souvisejí s energetickou účinností?
Vezměme si například výrobu moderních léčiv nebo citlivých chemických látek, kde některé procesní kroky vyžadují jak velmi nízké, tak relativně vysoké teploty: plyny pomáhají řídit průběh syntézy správným směrem nebo zvyšují výtěžnost produktu. Například po fázi zpracování při vysoké teplotě musí být reaktor velmi rychle ochlazen na -100 °C. V tomto případě hrají hlavní roli kryogenní plyny. Na rozdíl od běžného chlazení pomocí chladicích systémů s kompresí par, které při extrémně nízkých teplotách pracují velmi neefektivně, je chladicí účinek kapalného dusíku při teplotě minus 196 °C okamžitě k dispozici. Náš proces Cryocontrol umožňuje zchladit reaktory během několika minut, čímž se ušetří spousta času a energie. Kapalný dusík odpařený při tomto procesu se pak používá v plynném stavu pro další aplikace, například pro inertizaci, čímž se plně využije.
Jak mohou plyny pomoci při čištění výfukových plynů?
Jedním z největších problémů je zde regenerace rozpouštědel. Ta jsou, mimo jiné, potřebná při výrobě chemikálií nebo farmaceutických výrobků. Z reaktorů poté unikají ve formě těkavých organických sloučenin. Samozřejmě se nesmí dostat do atmosféry, ale musí být zachycena a zpracována. Vyžadováno je to rovněž ze zákona. Kryogenní kondenzace je účinnou a hospodárnou metodou k dosažení tohoto cíle. Společnost Messer vyvinula a patentovala vhodné postupy, jako je například proces DuoCondex, který využívá chladicí sílu kapalného dusíku. Zde výfukový plyn prochází kryogenním kondenzátorem; těkavé látky v něm kondenzují a snadno se oddělí od proudu plynu. Získaná rozpouštědla lze poté recyklovat pro použití ve výrobě nebo bezpečně zlikvidovat. Současně se tím zabrání zamrznutí kondenzátoru a vzniku aerosolů v procesním plynu. Tato metoda optimálně využívá dostupné zdroje a minimalizuje ekologickou stopu.
❝
Společnost Messer vyvinula a patentovala vhodné postupy, jako je například proces DuoCondex, který využívá chladicí sílu kapalného dusíku.
Jakou roli může supravodivost hrát v účinném přenosu energie?
Supravodivost otevírá nové možnosti přenosu energie na krátké vzdálenosti, protože po cestě nedochází téměř k žádným ztrátám. Tím se šetří energie a, vzhledem k výrobě elektřiny z fosilních paliv, snižují emise CO₂ . Supravodivý kabel navíc dokáže přenášet přibližně pětkrát větší elektrický výkon než běžný kabel o stejném průřezu a není třeba dodržovat minimální vzdálenosti, protože nevyzařuje teplo ani elektromagnetické pole. To snižuje nároky na prostor nad zemí i pod zemí. Aby bylo dosaženo supravodivého stavu, musí být speciální keramické kabely ochlazeny na extrémně nízkou teplotu. Za tímto účelem vyvinula společnost Messer novou technologii chlazení, která odpařuje kapalný dusík při subatmosférickém tlaku, čímž dosahuje teploty minus 209 stupňů Celsia. Tento systém se osvědčil v projektu Ampacity s kilometr dlouhým supravodivým kabelem v centru německého města Essen.
Díky budoucímu vývoji této technologie by jednoho dne mohlo být konvenční elektrické vedení ve velkých městech nahrazeno supravodivými kabely a větrné farmy na moři by mohly být připojeny k rozvodnám na pevnině. Supravodivost je vhodná i pro energeticky náročné procesy, jako je tavení hliníku, elektrolytická výroba chloru a hydroxidu sodného a výroba vodíku nebo pro velká datová centra.
Existují další rozvojové projekty spojené s energetickým přechodem?
Jedním z technologických řešení, která již zákazníkům v tomto ohledu pomáhají, je vaporizér EcoVap. Tam, kde se zkapalněné plyny odpařují pro použití v průmyslových procesech, vaporizér „sbírá“ chladicí energii, která vzniká, a dává ji k dispozici pro chladicí procesy. Tím lze ušetřit značné množství energie. V oblasti výzkumu a vývoje pracujeme na řadě inovací, abychom se vypořádali s klíčovými výzvami. Patří mezi ně například recyklace baterií pro elektromobily a vývoj vodíkového chladicího systému pro rychlé a spolehlivé tankování vozidel na vodíkový pohon.