16. 7. 2021

V České republice se vyprodukuje přibližně 1,5 milionu tun produktů fluidního spalování ročně. Jejich potenciál jako druhotné suroviny však není zcela využíván. Projekt výzkumu a vývoje se věnuje komplexnímu využití produktů fluidního spalování v zemních pracích. Jeho výstupem budou vhodné technologické postupy a aplikace, kde se vlastnosti fluidních popílků dají s výhodou využít.

Česká republika patří k zemím s nejvyšším podílem využití vedlejších energetických produktů na světě. V praktických aplikacích, jako jsou výstavba silniční infrastruktury, rekultivační práce, výroba cementu, betonu a sádrokartonu, se uplatní téměř 99 % všech vedlejších energetických produktů. Více než 40 % všech vedlejších energetických produktů se však používá pro sanace povrchových hnědouhelných dolů či jiným způsobem se aplikuje s velmi nízkou přidanou hodnotou. Ročně se u nás produkuje přibližně 1,5 milionu tun produktů fluidního spalování, což představuje přibližně 11% podíl na produkci všech vedlejších energetických produktů. Jejich potenciál jako druhotné suroviny není zcela využíván. Proto blokují skládkovací kapacity, které by mohly být využity pro odpady, které se recyklovat nebo dále využít nedají. Produkty fluidního spalování, na rozdíl od produktů z klasických granulačních kotlů, obsahují vyšší podíl vápna a mohou obsahovat i zbytky síry obvykle vázané na etringit. Přítomnost volného vápna a případně i etringitu může komplikovat další zpracování těchto materiálů, protože jak volné vápno, tak etringit mohou způsobovat objemové změny.

Projekt navrhne technologii a metodiku zpracování fluidních popílků a ložového popela do násypů při budování zemních těles dopravní infrastruktury

V rámci řešení projektu se posoudí použitelnost fluidních popílků, ložového popela a směsi obou materiálů v zemních pracích a navrhnou se vhodné technologické postupy a aplikace, kde se vlastnosti fluidních popílků dají s výhodou využít. S ohledem na očekávané hydraulické vlastnosti produktů fluidního spalování bude ověřena rovněž možnost úpravy zemin pro zlepšení jejich vlastností pouze těmito materiály jako pojivem bez přidávání vápna, cementu nebo hydraulických silničních pojiv. Cílem projektu je snížit podíl produktů fluidního spalování uhlí při rekultivačních pracích a najít jejich uplatnění v aplikacích s vyšší přidanou hodnotou, a to na stavbách dopravní infrastruktury a v oblasti úprav zemin. V neposlední řadě se projekt bude zabývat možnostmi ukládání produktů fluidního spalování na úložišti s cílem snižování nezbytné kapacity sil a vytvořit tak dostatečnou retenci pro možnost ukládání dočasně nevyužitých popílků. Zajištění retence je důležité zejména pro budování velkých dopravních staveb, které mají obvykle v krátkém čase velkou potřebu násypových materiálů. U typických dálničních projektů se zabudovává až 1 milion m3 sypaniny do násypů obvykle v průběhu dvou stavebních sezón.

Výsledky projektu mají bezprostřední vazbu na širší problematiku ochrany životního prostředí, udržitelnost v oblasti stavebnictví a podpory cirkulární ekonomiky

Výsledky projektu umožní efektivnější organizaci práce při budování násypů zemních těles pozemních komunikací a jiných inženýrských staveb. Umožní využít i místní materiály podmínečně vhodné, jejichž vlastnosti budou upraveny právě použitím fluidních popílků. Sníží se tak významně nároky na logistiku, odvoz nevhodných zemin a dovoz vhodné sypaniny. To bude mít efekt na snížení uhlíkové stopy při budování zemních těles a omezení dopravy v okolí staveb, která může komplikovat život a ohrožovat zdraví okolního obyvatelstva. Při celkovém nedostatku násypového materiálu lze navrhnout vrstevnatý násyp v kombinaci s fluidními popílky nebo popílkový stabilizát jako plnohodnotnou sypaninu do násypů. Nebude tak nutné pro chybějící materiál otvírat zemníky nebo odtěžovat existující zdroje přírodního materiálu.

Problematice vedlejších energetických produktů se SG Geotechnika věnuje od poloviny 60. let minulého století

Na projektu komplexního využití produktů fluidního spalování v zemních pracích, který je spolufinancován Evropskou unií, spolupracuje SG Geotechnika s Fakultou stavební VŠB Technické univerzity Ostrava a společností Skanska. SG Geotechnika dlouhodobě propaguje využívání druhotných surovin jak v rámci laboratorních zkoušek, tak v oblasti experimentální a při jejich praktickém nasazení v zemích pracích. Problematice vedlejších energetických produktů, kam produkty fluidního spalování patří, se odborníci SG Geotechniky věnují od poloviny 60. let minulého století a stáli například u zrodu TP 93, technických podmínek Ministerstva dopravy, pro jejich praktické využití na stavbách pozemních komunikací.

Přílohy: