Radek Zbořil: Průlomová technologie čeká jen na zákon. Vyčistí vodu od hormonů a léčiv

Rozhovor

Fotogalerie Umí zbavit podzemní vodu toxických látek, nádrže vyčistí od sinic a vyvíjejí technologii, která z odpadních vod dostane hormony i zbytky léčiv. S nanočásticemi expandují do celého světa. Generální ředitel Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů Radek Zbořil v rozhovoru popisuje současnost i budoucnost čištění vod pomocí nanotechnologií.

 Radek Zbořil Dalších 13 fotografií v galerii
24.1.2014 13:15   |  

E15.cz: Univerzita Palackého v Olomouci a Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů je jedním z členů sdružení Nanobiowat, které vyvíjí nové technologie čištění vody, co přesně dokážete z vody „dostat“?

Jsou to desítky toxických látek anorganické, organické i mikrobiální povahy. Vyvíjíme nanomateriály, které sanační firmy využívají při čištění podzemních vod, například od chlorovaných uhlovodíků. Ty se do podzemních vod v minulosti dostaly například poté, co jimi vojska sovětské armády ošetřovala vojenskou techniku. Takových míst je v České republice řada, třeba v severních Čechách, na Vysočině nebo na Moravě. Nanočástice železa dopravujeme do podzemních vod pomocí vrtů a železo tam už potom pracuje samo. Nanočástice jsou malé, nesedají ke dnu, unáší je proud a ony díky své vysoké reaktivitě a redukčním vlastnostem čistí vodu od desítek toxických látek.

Velká výhoda je v tom, že je to ekologicky šetrná cesta, navíc nemusíme vodu čerpat na povrch a tam ji potom nákladně čistit. Technologie v současnosti funguje na více než 70 vysoce toxických chemických látek. První piloty s nanoželezem začaly někdy před pěti až šesti lety, nicméně v posledních letech už běží nejen pilotní experimenty, ale jedná se o plné sanace, kdy si firmy kupují nanoželezo a používají ho v reálných aplikacích na desítkách lokalit znečištěných chlorovanými uhlovodíky, ale i chromem a jinými těžkými kovy.

Nanomateriály dokážou velmi dobře čistit i prostředí zasažené těžbou uranu a pomoci tak při řešení starých ekologických zátěží. Snažíme se také vyvinout technologie na bázi nanomateriálů, které s vysokou účinností likvidují ve vodě hormonální antikoncepci a zbytky z farmaceutických produktů.

E15.cz: Jak daleko výzkum pokročil, kdy plánujete uvedení na trh?

V oblasti nanoželeza jsme již dosáhli uvedení technologie na trh. Jsme také zapojeni do velkého evropského projektu, koordinovaného kolegy na Univerzitě ve Stuttgartu, který testuje naše nanomateriály na celé řadě evropských lokalit. Co se týče komercionalizace nových technologií pro odstranění hormonálně aktivních látek nebo zbytků léčiv, nedokážu odhadnout jejich možný nástup na trhu čištění vod. Firmy nebudou chtít čistit něco, co nemusejí, a investovat do výzkumu stovky milionů korun, když je nic netlačí.

Čekáme na zásadní rozhodnutí Evropské unie. Evropská legislativa, přesto, že si uvědomuje, že jsou tyto látky vysoce toxické už ve velmi nízkých koncentracích, zatím nevydala patřičné směrnice, které by jejich výskyt omezovaly. Nicméně už čtvrtým nebo pátým rokem se toto téma na půdě Evropského parlamentu intenzivně diskutuje a limity přijdou brzy. To samozřejmě urychlí aplikace nových účinných technologií a věříme, že jsme na tento okamžik připraveni.

E15.cz: Máte už propočítané, kolik by mohla vaše technologie čištění vody od hormonů a léčiv stát na trhu?

Je to ještě příliš čerstvé. Výzkum směřující k odstranění endokrinních disruptorů a léčiv je v poloprovozní fázi a je otázkou, kdy se mohou technologie dostat reálně na trh. Velký pokrok jsme učinili ve vývoji materiálu na bázi vysokých valenčních stavů železa, který už dokážeme ve spolupráci s kolegy z firmy Nanoiron vyrábět. Vlastní technologie čištění by neměla být příliš nákladná. Navíc používáme ekologicky šetrný oxidační materiál, což je další výhoda technologie. Jde zejména o to, která země bude mít připravené technologie, když tlak ze strany Evropské unie vznikne.

E15.cz: Spolupracujete na vývoji technologií se soukromými firmami?

Národní centrum kompetence Nanobiowat, které řídím, má právě takové poslání, jde o největší projekt v České republice zaměřený na čištění vod podpořený Technologickou agenturou České republiky. Kromě Univerzity Palackého v Olomouci, Technické univerzity v Liberci a Mikrobiologického ústavu v Praze je do projektu zapojeno i šest průmyslových firem. Jde o největší hráče na trhu čištění vod. Projekt funguje tak, že akademičtí partneři vyvíjí technologie a průmysloví partneři testují jejich účinnost na reálných lokalitách v praxi. A implementují je na trhy. A to nejen na trhy české. Díky tomu, že jde o velké firmy, dokáží zajímavé technologie testovat a aplikovat také v zahraničí skrze své partnerské pobočky.

Nejvýkonnější mikroskop v Česku. Dovoluje až atomární rozlišení (foto Tereza Čapková)

E15.cz: O které firmy jde?

Jsou to firmy Aecom CZ, Dekonta, Geotest, Aquatest, Mega a LAC. Jak jsem ale již zmínil, jsme také zapojeni do velkého evropského projektu, kterého se účastní 28 partnerů. Jedním z jeho cílů je technologii na bázi nanoželeza, ve které je Česká republika pionýrskou zemí, rozšířit do celé řady dalších evropských zemí. Testujeme ji ve Velké Británii, ve Francii nebo v Německu.

E15.cz: Kde v České republice technologie nanoželeza funguje a kde testujete nové technologie?

Lokalit, na kterých se nanoželezo použilo nebo používá, je přibližně dvacet. Celá řada nových technologií je ve fázi poloprovozních výrob, kdy se pracuje v laboratořích a čeká se na první pilotní použití v terénu. Připravujeme také velký projekt, díky kterému vyčistíme vodu od sinic. V zásadě z každé vesnice odtéká voda, ve které jsou překročeny limity fosforu. Důsledkem toho je výskyt sinic ve stojatých vodách.

My už třetím rokem testujeme s kolegy z Brna novou technologii, která umí se sinicemi bojovat. Dokáže z vod vyvázat fosfor, rozložit buňky sinic a přitom odstranit i toxiny uvolněné sinicemi. Sami jsme zvědaví, jak dopadnou pilotní testy v tomto roce.

Drahé sinice

E15.cz: Když uspějete, kdo bude váš typický zákazník?

Města nebo obce, které se starají o vodní nádrže, potažmo jezera zasažená sinicemi. Kvůli tomu, že přicházejí o letní sezonu, přicházejí také o velké peníze. Myslíme si, že technologie může být účinná zejména v primární fázi, kdy se začnou objevovat zárodky sinic. Naše představa je, že nabídneme komplexní technologii, která sinice odstraní například postřikem z lodi. Současně chceme preventivně odstraňovat fosfor na přítocích do vodních nádrží.

E15.cz: Bylo by to bez jakýchkoli vedlejších účinků?

Ano, veškeré vedlejší produkty jsou netoxické oxidy železa a organická hmota, která se na dně postupně rozloží.

E15.cz: Spolupracuje už s vámi na testování nějaké město?

Spolupracujeme v Olomouci s krajským úřadem a kolegy z povodí Moravy, kteří mají na starost Plumlovskou přehradu. Věříme, že pilotní testy se uskuteční tady. Testovat chceme na přítocích, kterými se dostává fosfor do nádrže. Pokud se nám podaří zbavit systém fosforu, je velká šance, že zabráníme i vzniku sinic.

E15.cz: Kolik vám úspěšné uvedení technologií na trh už vydělalo?

Dostávají se k nám peníze dvojího až trojího druhu. Státní peníze získáváme za účast v národních a mezinárodních grantových projektech, finance k nám ale plynou i za prodej licenčních smluv nebo na základě smluv o spolupráci s průmyslovými partnery. Naše centrum z komerčních zdrojů vydělává ročně přibližně deset milionů. Samozřejmě, že zisky firem z nových technologií by měly být o řády vyšší. To by mělo samozřejmě přinést nemalé prostředky státu na daních a zvýšit konkurenceschopnost České republiky.

Cestu na zahraniční trhy pomáhají prokopat akademici

E15.cz: Jaký je rozpočet centra Nanobiowat?

Celkový rozpočet na osm let je 300 milionů korun. Když to podělíme osmi, tak se dostáváme na 40 milionů korun ročně pro celý řešitelský tým devíti partnerů.

E15.cz: Máte zájem také o zahraniční trhy. Jakým způsobem oslovujete potenciální partnery a zákazníky?

Většinou přes akademické partnery, tady v centru v Olomouci pracuje až třetina lidí z různých konců světa. Jsou tu lidé ze Spojených států, Japonska, Německa, Singapuru, Itálie, Řecka či Švýcarska. Ale také spolupracujeme s více jak 60 akademickými subjekty ze všech kontinentů. A většinou jsou to právě zahraniční akademičtí partneři, kdo prokopou cestičku na daném trhu a zajistí kontakt směrem k potenciálním průmyslovým partnerům. Třeba v Koreji už zkoušíme první pilotní aplikace, něco málo se děje v Číně a ve Spojených státech.

Nebývá to ale snadné, například Spojené státy v oblasti použití nanomateriálů poměrně výrazně limituje legislativa. Evropa v nanotechnologiích určitě tahá za ten delší konec provazu. V Asii se zase řada zemí potýká s arzenem a my zvažujeme, že zkusíme vyvíjet reaktory na bázi železanů alkalických kovů, které dokážou arzen velmi účinně odstranit.

Voda vyčištěná od fosforu, těžkých kovů a mikroorganismů po aplikaci nanomateriálů (foto Tereza Čapková)

E15.cz: Odkud získáváte nanočástice, vyvíjíte si je sami?

Pro laboratorní a poloprovozní testy si nanoželezo vyrábíme sami. Do velkokapacitní produkce se ale nepouštíme. V letech 2005 a 2006 byl jediným dodavatelem nanomateriálů japonský dodavatel, společnost Toda, která měla materiál velmi nekvalitní s omezenou reaktivitou a migrací v podzemním prostředí. Jeho funkčnost tak byla velmi omezená. V Olomouci jsme proto s kolegy ze společnosti LAC vyvinuli novou technologii a dostali ji do velkokapacitní výroby. Na trhu se najednou objevil materiál, který měl o řád lepší vlastnosti. Dnes už se veškeré aplikace, které jsou v České republice, provádí s tímto materiálem vyrobeným ve společnosti Nanoiron na základě české „receptury“.

E15.cz: Jaká je vlastně „životnost“ nanočástice?

Při čištění podzemních vod poměrně dlouhá, není v ní kyslík, a díky tomu je redukční proces prodloužený. Než se celá ztransformuje, může to trvat půl roku, klidně rok.


Čtěte také:

Z Česka se stává světový lídr oboru nanotechnologií

Nanopavouk spřádá textilie s unikátními vlastnostmi

NERV: Česko by mělo vsadit na nanotechnologie a kosmický výzkum


Autor: Tereza Čapková

Komentáře

Čtěte také

Jacques Rupnik: Unii trhá politika emocí

Jacques Rupnik: Unii trhá politika emocí

David Cameron vstoupí do dějin jako politik, který chtěl řešit vnitrostranický problém a ukončil kvůli tomu více než 40letou účast své země v procesu evropské integrace. Británie… více

Komerční prezentace
Mobilní web