Nowe technologie dają impet przemysłowi chemicznemu w UE
W ramach finansowanego ze środków UE projektu MAPSYN z powodzeniem opracowano przemysłowe mikroreaktory oraz reaktory przepływu ciągłego pozwalające na wspomaganą syntezę chemiczną przy użyciu niekonwencjonalnych źródeł energii. Do wyników o praktycznym zastosowaniu należą moduły przepływu gotowe do komercjalizacji, opatentowane katalizatory oraz nowe techniki produkcji chemikaliów. Te innowacje pozwalają na redukcję kosztów produkcyjnych w europejskim sektorze chemicznym oraz zwiększają wydajność poprzez ciągłą produkcję zastępującą produkcję partiami. „W tej dziedzinie zrobiono już bardzo dużo. Spowodowane to było potrzebą uzyskania większej wydajności energetycznej w produkcji przydatnych chemikaliów oraz szybszą i wydajniejszą produkcją”, mówi kierownik projektu dr Rachel James z C-Tech Innovation w Wielkiej Brytanii. „Projekt MAPSYN scalił nowe, innowacyjne energooszczędne procesy reakcji chemicznej i katalizator, zwiększając ich skalę do poziomu produkcyjnego i jednocześnie minimalizując koszty i wymagania energetyczne”. Europejki przemysł chemiczny wytwarza 16,7% światowych chemikaliów, zatrudnia 1,2 mln osób i wnosi 527 mld euro do gospodarki UE. Ten największy na świecie importer i eksporter chemikaliów zaopatruje praktycznie wszystkie branże i zapewnia kluczowe produkty i usługi różnym gałęziom przemysłu, od farmaceutycznego, kosmetycznego, zdrowotnego i budowlanego aż po rolnictwo. Globalna konkurencja jeszcze nigdy nie była tak zacięta, zwłaszcza w tych regionach świata, które mają łatwy dostęp do surowców oraz tańsze dostawy energii i siłę roboczą. Ważne jest zatem, aby Europa zwiększyła wydajność produkcji i opracowała zrównoważone rozwiązania pozwalające na utrzymanie pozycji światowego lidera oraz realizację celów środowiskowych UE. Kluczowym elementem projektu MAPSYN było zbudowanie dwóch urządzeń demonstracyjnych, dzięki którym zespół mógł gromadzić dane dotyczące wydajności energetycznej i produkcyjnej. Za pomocą pierwszego urządzenia demonstracyjnego testowany był proces wiązania azotu wspomagany plazmą, dający obiecujące wyniki w zakresie zużycia energii i wydajności produkcji. W drugim urządzaniu opracowano mikroreaktory przepuszczające promieniowanie mikrofalowe, które połączono z nowatorskim katalizatorem oraz innowacyjnym systemem przepływu mikrofal. „Rozpoczynamy właśnie ostatnią rundę testową i jesteśmy przekonani, że otrzymane wyniki potwierdzą korzyści tej technologii”, mówi James. Faktycznie oba urządzenia demonstracyjne potwierdziły efektywność zastosowania plazmy i mikrofal jako innowacyjnych źródeł energii w celu przeprowadzenia wymaganych reakcji chemicznych. Moduł procesu przepływu opracowany przez partnerów projektu został już skomercjalizowany. Ponadto partnerzy projektu z powodzeniem przeprowadzili syntezę i charakterystykę nowych katalizatorów do wiązania azotu i uwodorniania. Zespół pracujący w projekcie jest przekonany, że zwiększy to wydajność produkcji. Niektóre katalizatory uwodorniania zostały już opatentowane. „Jeśli oba urządzenia wygenerują dobre wyniki końcowe, wówczas nasi partnerzy przemysłowi będą po zakończeniu projektu prowadzili testy w celu uzyskania jak największej ilości danych”, mówi James. „Kluczową kwestią jest to, czy nowe systemy są opłacalne dla użytkowników końcowych, czy nowo wdrożone katalizatory mogą być używane niezależnie i czy nowe systemy mikrofal mogą mieć inne zastosowania”. Opracowane technologie otwierają drzwi do nowych modeli biznesowych i ewentualnych nowych produktów. Z puntu widzenia wykorzystania projekt ten można traktować jako sukces. „Niektóre katalizatory zostały opatentowane, a analizy innych pozwoliły na lepsze poznanie właściwości katalizatorów”, wyjaśnia James. „Wyprowadziliśmy również proces związany plazmą z laboratorium na poziom produkcyjny. Przeprowadzono intensywne badania wstępne oraz opracowano nowe potencjalne zastosowania przemysłowe”. Zakończenie projektu MAPSYN planowane jest na koniec maja 2016 r.
Słowa kluczowe
MAPSYN, nowe źródła energii, katalizatory, mikroreaktory, wydajność energetyczna, urządzenia demonstracyjne, procesy związane z plazmą
