• Svoboda Miloš (IEP)

• Šnita Dalimil (IEP)

 

Institucionální podpora 

 

 

 

NiCd akumulátory zůstávají nenahraditelné díky své extrémní spolehlivosti a schopnosti pracovat v širokém teplotním rozpětí. Tyto baterie se využívají tam, kde je nezbytné skladovat energii v náročných podmínkách a zajistit vysokou spolehlivost, například v těžebním průmyslu, vojenských aplikacích a dopravě. I přesto, že výroba těchto baterií v Evropě čelí omezením, stále se mnoho z nich dováží ze zahraničí nebo jsou stále využívány v zařízeních pocházejících z doby před rokem 2006. Recyklaci NiCd akumulátorů lze provádět pouze tepelným rozkladem, což v České republice nedělá nikdo. V současnosti jsou proto NiCd akumulátory k recyklaci vyváženy do zahraničí, například do Francie či Jižní Koreje, což recyklaci značně komplikuje a prodražuje. Z výše uvedených důvodů oslovila v roce 2017 firma Nimetal Centrum Nových technologií ZČU s požadavkem na vývoj technologie pro recyklaci NiCd akumulátorů. V roce 2018 započali výzkumníci Centra Nových technologií ZČU pro firmu Nimetal laboratorní smluvní výzkum a v roce 2019 na půdě Centra Nových Technologií v malém měřítku úspěšně otestovali možnosti žárové redukce kademnatých sloučenin obsažených v záporných deskách NiCd akumulátorů (vsádka v jednotkách kg suroviny). Tyto experimenty stanovily optimální podmínky reakce, její rychlost, stupeň odstranění kadmia ze zpracovaných desek a další parametry. V roce 2020 bylo vytvořeno strojně technologické schéma, bilanční model technologie a reakčně transportní model procesů probíhajících v jádrovém aparátu technologie v peci. Zároveň byly modelovány a navrženy periferní zařízení zajišťující čištění plynů odcházejících z pece – quench a dospalovák CO. V letech 2021-2022 byla na základě návrhů a výpočtů výzkumníků z Centra Nových Technologií v areálu firmy Nimetal v Ústí nad Labem generálním dodavatelem postavena technologická linka na recyklaci NiCd akumulátorů s kapacitou vsádky v řádu stovek kilogramů vstupní suroviny. V průběhu roku 2022 a v roce 2023 byla na zařízení provedena řada taveb, které ověřily jak pracovní parametry linky, tak i požadovanou čistotu získaného kadmia a procento zbytkového kadmia ve zpracované surovině. V rámci taveb byla přizvána certifikovaná firma na měření emisí, která potvrdila, že linka s přehledem splňuje zákonem požadované emisní i imisní limity. Veškerá data získaná z experimentálních taveb i data z environmentálních měření budou firmou Nimetal použita do procesu EIA a žádosti o schválení komerčního provozu linky. Dle dříve uzavřené smlouvy získá firma Nimetal s.r.o. od ZČU okamžikem vydání povolení ke komerčnímu provozu výhradní licenci ke komerčnímu užití recyklační linky pro recyklaci komponent průmyslových NiCd akumulátorů. Technologie byla vyvinuta zcela od základu, což znamená, že nejde o licenční či jinak převzatou technologii. Nová technologie produkuje vysoce čisté kadmium a umožňuje snížení obsahu kadmia ve zpracovávané surovině pod mez detekce, aniž by vznikaly kapalné nebo pevné odpady. Zároveň dodržuje přísné emisní normy na vypouštěné plyny. Dalším z benefitů je to, že přenosné NiCd akumulátory obsahují více než 20 procent niklu, který je považován dle Aktu EU za kritickou surovinu a recyklace tohoto typu má díky tomu velký význam i z pohledu surovinové bezpečnosti EU.