Instalație cu impulsuri electrice pentru reciclarea deșeurilor

Nevoia de a proteja mediul înconjurător este imperioasă. Omenirea a ajuns să producă atât de multe deșeuri încât Planeta Albastră ar putea fi sufocată. Gândiți-vă că doar la nivelul Uniunii Europene valoarea medie a deșeurilor generate, spun statisticile din 2012, a fost echivalentă cu aproape cinci tone pe cap de locuitor. Este nevoie de soluții pentru a recicla aceste deșeuri. În perioada 2014-2017 Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrică ICPE-CA a derulat proiectul intitulat „Instalație pentru reciclarea deșeurilor prin impulsuri electrice de înaltă tensiune“ cu o valoare de 1.250.000 lei. Practic, este vorba despre realizarea unei instalații (pentru care a fost depusă cerere de brevet de invenție) care, prin impulsuri de înaltă tensiune de 200-300 Kv (voltaj la care se ajunge în cca 300 nanosecunde), să separe selectiv componente din diverse conglomerate, iar astfel zgura rezultată în urma arderii gunoiului menajer și deșeurile electrice să fie reciclate. Dr. ing. Mihaiu Badic ne-a vorbit despre acest proiect.

În lume o singură firmă produce o astfel de instalație

Realizarea unei astfel de instalații în România este o reușită extraordinară, dacă ne gândim la faptul că, în momentul de față, la nivel mondial există o singură firmă care produce o instalație cu o tehnologie similară. Plus că astfel se pot lua măsuri concrete cu impact direct în domeniul protecției mediului.

„Ceea ce a stat la baza demarării proiectului a fost faptul că pe plan mondial se caută în permanență soluții, metode, tehnologii cu implicații benefice în ecologie și protecția mediului. Instalația se bazează pe un fenomen descoperit în urmă cu circa două decenii de oamenii de știință ruși de la Academia din Tomsk. Este vorba despre fragmentarea selectivă a conglomeratelor cu ajutorul impulsurilor electrice repetitive de înaltă tensiune. Ideea a fost preluată de oamenii de știință germani și apoi a fost trecută în zona comercială prin intermediul firmei Selfrag din Elveția. Instalația la care ne referim este complementară cu alte procedee, dar ceea ce se realizează inovativ prin această metodă nu se poate realiza prin alte mijloace“, spune dr. ing. Badic.

Componente și principiu de funcționare

Componentele instalației experimentale din cadrul Institutului Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrică ICPE-CA sunt surse de înaltă tensiune – generatorul de impulsuri repetitive și vasul tehnologic în care se realizează procesul de reciclare. Potrivit dlui Badic, principiul de funcționare nu este chiar o noutate. „Se cunoștea de mult timp că impulsurile electrice de înaltă tensiune pot fragmenta obiectele solide, inclusiv conglomeratele, ca urmare a energiei mari dezvoltate, respectiv a canalelor de plasmă care se produc în masa materialului. Savanții ruși au descoperit că, atunci când forma impulsului și nivelul lui de tensiune ating anumite valori foarte greu de obținut în practică, fragmentarea respectivă se produce preponderent pe suprafețele de separare dintre diversele componente ale conglomeratului, căpătând astfel caracterul de fragmentare selectivă“ – spune dl Badic.

 Din punct de vedere tehnic, valorile la care se produce fenomenul de fragmentare selectivă sunt tensiune mai mare de 90 kV, frecvență de repetiție a impulsurilor 1-10 Hz și timpul de creștere a impulsului mai mic de 300 nanosecunde (adică mai mic decât o milionime de secundă).

Se pot recicla două tipuri de deșeuri

Proiectul desfășurat de Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrică ICPE-CA a demonstrat că instalația concepută are aplicații în multe domenii, nu numai în ecologie și că în principal se pot recicla două tipuri de deșeuri. Este vorba despre zgura rezultată în urma arderii gunoiului menajer care conține uneori metale feroase și neferoase și deșeurile electrice/electronice, cum ar fi plăcile de circuit imprimat dezafectate. Potrivit dlui Badic, în momentul de față instalațiile de acest fel nu au încă o productivitate mare, în sensul că un decimetru cub de material se poate recicla în circa 30 secunde.

„Instalația realizată de noi în cadrul proiectului există la nivel experimental de laborator, urmând să fie îmbunătățită. Nu putem estima cu exactitate costul instalației, valoarea proiectului se referă numai la costurile de cercetare. Putem aprecia că valoarea instalației de mică putere poate fi în jur de 50.000 euro.“

GALERIE FOTO

Laura ZMARANDA