Proveržis stiklo pramonėje. Ką padarė lietuvių mokslininkai

Lietuvos energetikos institutas (LEI) 2023 metais pradėjo įgyvendinti ambicingą projektą „Tvari šilumos gamyba su adaptyvia kuro technologija“ (GIFFT), kuriuo siekiama sukurti novatorišką degiklį, galintį veikti su keturiomis skirtingomis kuro rūšimis: biomase, žaliąja elektra, vandeniliu ir gamtinėmis dujomis.

„Kai buvo rengiama mūsų projekto paraiška, pramonė susidūrė su išaugusiomis gamtinių dujų kainomis, buvo ieškoma pigesnių ir alternatyvių kuro resursų. Tad šis degiklis, kuris gali dirbti su keturiomis kuro rūšimis, potencialiai leis pramonei ne tik dekarbonizuotis, bet ir pasirinkti ekonomiškiausią variantą, reaguojant į išteklių rinkos pokyčius“, – sako Lietuvos energetikos instituto Degimo procesų laboratorijos vadovas dr. Nerijus Striūgas.

Anot jo, stiklo gamybai reikia itin aukštos temperatūros – nuo 1 200 iki 1 750 °C. Įprastai šiam procesui naudojamos gamtinės dujos, kartais papildomai pasirenkama ir elektros energija. GIFFT projekto komanda siūlo keturis degiklių variantus, kurie gali būti pritaikyti pagal konkrečios šalies ar įmonės poreikius: naudojant gamtines dujas su elektra, biomasę, žaliąją elektros energiją arba žaliąjį vandenilį.

„Pavyzdžiui, vokiečiams nereikalinga biomasė, jie naudoja vandenilį, gamtines dujas ir elektrą. Todėl jiems reikės degiklio, pritaikyto trims komponentams“, – paaiškina dr. N. Striūgas, pabrėždamas lankstumo ir efektyvumo svarbą.

Pramonės atstovai nekantrauja išbandyti

Naujo degiklio prototipas bus sukurtas LEI ir pagamintas bendrovėje „PlasmaAir“, vėliau išbandytas vokiečių stiklo gamintojo SCHOTT, garsėjančio aukštos kokybės stiklo produktais, tokiais kaip lankstomų išmaniųjų telefonų ekranų stiklas.

Savo ruožtu vienas iš projekto partnerių, bendrovės „Panevėžio stiklas“ vadovas Gintaras Petrauskas, pabrėžia, kad pramonei gamybos procesų efektyvinimo aspektas yra kaip niekada svarbus. Prieš porą metų patirtas energetikos kainų šokas buvo puikus to įrodymas.

„Pakilus energetikos kainoms, susidūrėme su milžiniškomis problemomis. Patyrėme bene 0,5 mln. EUR nuostolių per vieną mėnesį. Jeigu laiku nebūtume įrengę propano ir butano naudojimo įrangos, per pusę metų būtume uždarę gamyklą. Maži juokai, kai įprasti energetikos gamybos kaštai sudaro 20 proc., o pabrangus – 70 proc. Produkcijos niekam negali parduoti, jos niekam nereikia dėl išaugusios kainos“, – sakė G. Petrauskas.

Anot jo, projektas GIFFT „Panevėžio stiklui“ yra svarbus, nes potencialiai gali padėti sukurti degiklį, leidžiantį naudoti bet kokį kurą be didelių pakeitimų.

„Tikimės, būsime vieni pirmųjų, kurie galėsime praktikoje išbandyti kuriamą naują technologiją ir taip prisidėsime prie jos perkėlimo į pramoninį lygį“, – akcentavo bendrovės vadovas G. Petrauskas.

Lietuvoje tokie projektai – nedažni

Kuriant naują degiklį prisidės ir partneriai iš Jungtinės Karalystės, kurie tirs medžiagų pakeitimo procesus.

„Deginant biomasę arba biokurą, lieka pelenai – jų sudėtis yra oksidų formos, tai reiškia, kad dalį smėlio galima pakeisti šiais pelenais ir taip sutaupyti medžiagų ir sumažinti CO₂ emisijas“, – paaiškino dr. N. Striūgas.

Projektas, kurį koordinuoja Lietuvos energetikos institutas, vykdomas su 7 partneriais. Pasak Lietuvos energetikos instituto direktoriaus pavaduotojo dr. Andriaus Tamošiūno, tokio dydžio tarptautinio mokslinių tyrimų ir eksperimentinės veiklos projekto koordinavimas nėra dažnas pasiekimas Lietuvoje.

„LEI turi didžiulę atsakomybę. Mes, kaip koordinatorius, turime projektą valdyti taip, kad visi jame numatyti tikslai būtų įgyvendinti laiku per 48 mėnesius“, – pabrėžė dr. A. Tamošiūnas.

Projekto iniciatoriai ir vykdytojai tvirtina, kad jų atliktas darbas gali reikšmingai prisidėti prie stiklo pramonės dekarbonizavimo, pradėjus taikyti naujus, efektyvesnius ir ekologiškesnius gamybos būdus. Pasak jų, jei projekto tikslai bus pasiekti, tai gali būti vienas iš svarbiausių žingsnių mažinant pramonės poveikį aplinkai. Šis siekis svarbus dar ir todėl, kad Europos Sąjunga yra iškėlusi ambicingą tikslą iki 2050 metų tapti klimatui neutralia.

Projektas GIFFT finansuojamas programos „Europos horizontas“, kuri remia technologinius sprendimus, mažinančius pramonės CO₂ išmetimus.