Vo svojom projekte navrhuje využívať karbonizáciu triedených odpadov v miestnom hospodárstve. Odpad by sa nemusel zvážať na veľké vzdialenosti, využil by sa priamo na mieste.
"V podstate je to len vec vôle jednotlivých dedín. Som presvedčená, že na taký projekt by sa prostriedky určite našli, napríklad zo štrukturálnych fondov EÚ určených na regionálny rozvoj," hovorí docentka.
Karbonizácia triedeného komunálneho odpadu, ktorá sa zvykne nazývať aj pyrolýza, splyňovanie či skvapalňovanie, je v porovnaní s inými spôsobmi nakladania s odpadom veľmi zaujímavá. Na rozdiel od spaľovania odpadov neprodukuje oxid uhličitý. Nevznikajú pri nej ani oxidy ťažkých kovov a pri vhodne zvolenom režime ani dioxíny a furány. Pritom podobne ako pri spaľovaní sa odpad redukuje na 5 až 15 % pôvodného objemu. Produkt karbonizácie, tzv. karbonizačný zvyšok, je veľmi blízky aktívnemu uhliu a možno ho využiť na zlepšovanie vlastností piesočnatých pôd alebo ako hnojivo.
Demonštračné pracovisko
Demonštračné pracovisko pilotného typu na výskum karbonizácie odpadov, ktorého autorkou a prevádzkovateľkou je práve M. Morvová, vzniklo v roku 1995. Pozostáva z modifikovaného plynového kotla a karbonizačnej komory. Karbonizácia jednej dávky (4 až 6 kilogramov) triedeného odpadu trvá od dvadsiatich minút do dvoch hodín. Demonštračný systém umožňuje praktickou formou vyučovať študentov zamerania Fyzika životného prostredia gestorovaného docentkou Morvovou na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky bratislavskej Univerzity Komenského.
Autorka projektu predpokladá, že približne o rok by mali byť k dispozícii aj prvé komerčné prototypy týchto zariadení. Podľa predbežných odhadov by sa čistiace zariadenie so vzduchotechnikou a základnými meracími prístrojmi dalo vybudovať za 8 mil. Sk. Samotný kotol na karbonizáciu by pravdepodobne nestál viac ako 500-tisíc Sk. Podľa M. Morvovej si ho bude môcť dovoliť každá obec. "Získali by tým veľa. Zamestnali by ľudí, ktorí by triedený odpad dovážali a karbonizovali. Získali by uhlíkové hnojivo, teplo, ba aj určité množstvo elektrickej energie. Mohli by si z tohto tepla urobiť napríklad rozvod teplej vody do domácností, alebo vykurovať bazén, ktorý by mohli využívať pre cestovný ruch. Mohli by si postaviť vykurovaný skleník, v ktorom by pestovali sadenice na predaj alebo zeleninu pre školskú jedáleň," vyratúva výhody karbonizácie.
Ďalšie možnosti využitia
Keď obce a mestá kosia trávu na miestnych pozemkoch, dva- až trikrát do roka získavajú obrovské množstvo biologického materiálu, ktorý zväčša spaľujú. Oveľa efektívnejšie je však seno podrviť, hoci aj v obyčajnom šrotovníku na kapustu, aké sa bežne predávajú v záhradkárskych obchodoch. Keď sa do získanej drviny obohatenej o kuchynský odpad pridajú dážďovky, za tri mesiace sa získa pomerne veľké množstvo humusu. "Dážďovkám nechutí iba kvasená kapusta a uhorky. Neprekáža im ani nič iné," smeje sa M. Morvová. Dodáva, že uhlíkový zvyšok, ktorý vznikne po karbonizácii odpadu, obsahuje látky, ktoré sa nachádzajú v štandardných anorganických hnojivách. Sú v ňom však viazané. "Aby sa uvoľnili a rastlina ich mohla prijať, pridávame k nim dážďovkový substrát. Ten obsahuje enzýmy, ktoré zlepšujú bioprístupnosť anorganických látok z uhlíkového charu," konštatuje docentka.
Spracovať možno aj fekálie
"Väčšina ľudí si myslí, že pyrolýza je energeticky nevýhodná, že energiu spotrebúva. To nie je pravda," protestuje M. Morvová. Ako vysvetľuje, pyrolýza je tepelný rozklad chemickej zlúčeniny, keď sa napríklad tuhá látka rozkladá čiastočne aj na plyny. Výhrevnosť uvoľňovaných plynov môže byť až dvojnásobkom výhrevnosti pôvodného materiálu. Plyny ako vodík, ale napríklad aj metán, etán, etanol, propán, bután či etylény, unikajú do vonkajšej zóny, kde horia. Karbonizovať možno všetok triedený odpad, vrátane fekálií. "Výnimkou je iba stavebný odpad, ktorý však možno recyklovať inak," zdôrazňuje M. Morvová.
Pri karbonizácii PET fliaš sa asi 55 % materiálu zmení na recyklát, ktorý vyzerá ako voda. Môže sa nechať odkvapkávať a schladiť, čím sa vytvoria granule, z ktorých potom možno vyrábať napríklad fľaše na čistiace prostriedky. Recyklát možno napúšťať do sadry - vznikne hmota, ktorá sa podobá sadrokartónu, len je ľahšia. Iná možnosť je napúšťať ho do perlitu a získať hmotu podobnú polystyrénu, z ktorej by sa mohli vyrábať stavebné materiály.
Problematická doprava
Na svete existujú patenty na depolymerizáciu PET fliaš. V USA a v Austrálii sa využíva americký patent. Cena materiálu, ktorý sa depolymerizáciou získava, je však veľmi vysoká a vyžaduje si štátne dotácie. Ak sa však od ceny odpočíta výška škôd na životnom prostredí, ktoré spôsobujú odhodené PET fľaše, depolymerizácia nie je neekonomická. Odstraňuje sa ňou totiž niečo, čo by spôsobilo veľké finančné škody.
"Lenže u nás uvažujeme inak. Z Recyklačného fondu by sme mali mať sedem až osem korún na fľašu. Z nich dáme štyri koruny občanovi za to, že bude taký láskavý a fľašu nevyhodí do smetí. Občanov by sme mali vychovávať k tomu, aby ju odovzdávali do separovaného zberu bezplatne. Vo fľaši vždy zostane zvyšok nápoja, rozmnožia sa v nej baktérie, ktoré nezlikvidujeme len tým, že fľašu vymyjeme vodou. Predavačka chytí fľašu a baktérie sa jej dostanú na ruky. Máloktorá si pôjde ruky umyť, kým zákazníkovi, napríklad, podá chlieb. Preto zber PET fliaš v predajniach potravín môže byť mikrobiologicky nebezpečný. Na Slovensku by sa mali vybudovať dve fabriky, v ktorých sa budú likvidovať PET fľaše. Lenže keby sme fľaše zvážali, čo i len na vzdialenosť 30 kilometrov, minieme aj zvyšok peňazí z Recyklačného fondu, nehovoriac o tom, koľko budeme musieť vynaložiť, aby sme ich vozili na vzdialenosť 300 kilometrov. Odkiaľ tie peniaze vezmeme? Pre pracovníka v recyklačnej stanici ani na samotnú recykláciu materiálu už nezostane ani koruna," zdôrazňuje M. Morvová.
Komoditný program predpokladá, že sa PET fľaše použité na Slovensku budú drviť a predávať do zahraničia. Denne sa na svete vyrába obrovské množstvo PET fliaš. "Naozaj si myslíme, že susedné krajiny majú záujem o náš odpad? Nám nezostáva nič, len nájsť veľmi modernú technológiu na ich likvidáciu," hovorí M. Morvová. Prijateľnou alternatívou je podľa nej práve karbonizácia.
Príliš drahé a nebezpečné riešenie
Existuje návrh, aby sa PET fľaše v budúcnosti spaľovali samostatne. To sa však podľa docentky Morvovej neoplatí a je to aj nebezpečné. "Polyetyléntereftalát je dlhá a veľká molekula. Na to, aby sme spálili jeho desať uhlíkov na oxid uhličitý, potrebujeme desať molekúl kyslíka. A k desiatim molekulám vzdušného kyslíka máme - či sa nám to páči alebo nie - pribalených štyridsať molekúl dusíka. To znamená, že teplo, ktoré získame spálením uhlíka, musí na každú chemickú reakciu ohriať štyri molekuly dusíka. Teploty, ktoré sa pritom dosahujú, sú 550 stupňov Celzia. V navrhovanej špeciálnej peci na spaľovanie PET fliaš by teda prevažovali teploty ideálne na tvorbu dioxínov - od 390 do 490 stupňov. Ale aj maximálnych 550 stupňov je málo na výrobu elektrickej energie a horko-ťažko na výrobu tepla. Jeden kilogram PET fliaš zo zberu v obchodoch by stál asi 300 korún. Výhrevnosť kilogramu PET fliaš je rovnaká ako jedného kubického metra plynu, teda 28 megajoulov. Kubík plynu však stojí šesť korún," hovorí docentka.