Po úspěchu bioplastů z použitého oleje přichází Nafigate s další inovací. Z kávové sedliny vyrábí UV filtr

Česká firma Nafigate Corporation dobývá svět s technologií Hydal, která umí přeměnit použitý fritovací olej v bioplast. Díky ní je například možné nahradit škodlivé mikroplasty v kosmetice přírodní alternativou, která se po použití ve vodě zcela rozloží a nezatěžuje životní prostředí. První produkty na této bázi uvedla firma na trh letos v říjnu. Na kosmetiku se zaměří i v nové továrně, kterou nyní staví ve svém areálu bohumínská firma Bochemie. Technologie Hydal se ale dá využít i v medicíně, například v tkáňovém inženýrství, nebo k výrobě chytrých hnojiv, která se řízeně uvolňují. Nafigate zároveň pracuje na novém projektu, který umožňuje vyrobit z kávové sedliny přírodní UV filtr.

S myšlenkou na využívání odpadního oleje jako zdroje pro nové produkty přišli vědci z Vysokého učení technického v Brně v roce 2009. "Jeden kolega viděl ve Skandinávii autobusy s nápisem 'Jezdím na přírodní olej' a napadlo ho, zda by se bionafta nedala vyrábět i z použitého oleje. Tímto nápadem se následně začal zabývat tým profesorky Ivany Márové. Postupně ale vědci přišli na to, že by odpadní surovinu mohli využít na něco mnohem užitečnějšího, a tak se zrodila myšlenka zrecyklovat olej na bioplast," vypráví Lenka Mynářová, členka představenstva a spolumajitelka firmy Nafigate, která v roce 2011 začala nápad převádět z akademické do podnikatelské sféry.

Technologie Hydal podle Mynářové vychází z přírodního koloběhu. "V přírodě se miliony let nacházejí bakterie, které jedí olej a ve svém těle z něj vyrábějí biopolymer P3HB jako zásobárnu energie na horší časy. Jestliže bakterie zemře, biopolymer zůstane a snědí ho další mikroorganismy. My jsme tento princip jen převedli do průmyslového měřítka. Bakteriím dáme použitý olej a ony ho přemění na biopolymer, který izolujeme. Výsledkem je prášek, z něhož vyrábíme další produkty. Ty se na konci svého životního cyklu v přírodě kompletně rozloží, protože bakterie biopolymer snědí," přibližuje Mynářová.

Bioplasty z použitého oleje a UV filtr z kávové sedliny

Firma Nafigate provozuje dvě pilotní linky − jednu v Mikrobiologickém ústavu Akademie věd České republiky v Praze a druhou ve Výzkumném ústavu chemicko-technologickém ve slovenském městě Šaľa. Letos také uzavřela spolupráci s bohumínskou firmou Bochemie, která ve svém areálu postaví zhruba za 360 milionů korun první továrnu na recyklaci odpadního oleje v Česku. Měla by začít fungovat v roce 2020.

"My dodáváme průmyslové a technologické know-how, ale za výrobu bude zodpovědná Bochemie. Nový podnik dokáže vytvořit až 1000 tun biopolymeru za rok a zaměří se hlavně na kosmetické aplikace," líčí Mynářová.

Zájem o českou inovaci je hlavně v Asii

Ve spolupráci s Bochemií také vznikla firma Hydal Biocycle, která bude prodávat licence na použití technologie Hydal a výstavbu dalších továren po celém světě. Ty by mohly mít roční kapacitu až 10 tisíc tun biopolymeru. Klíčovými trhy jsou hlavně Čína, Japonsko nebo Malajsie, kde je jednak dostatečné množství počáteční suroviny, jednak velká poptávka po biopolymerech a bioplastech. Zájem o technologii je ale i ve Spojených státech a zemích Evropské unie.

Jen americké restaurace vyprodukují 10 milionů tun použitého oleje ročně. A v Číně je podle odhadů množství tohoto odpadu ještě mnohonásobně vyšší. Čínská vláda přitom čelí problému, že se odpadní olej prodává na černém trhu a přefiltrovaný se znovu používá v restauracích. Použitý olej je ale plný toxických látek a představuje velké zdravotní riziko. Lidé v domácnostech jej navíc běžně vylévají do odpadu, čímž mohou ucpat kanalizaci. I proto je nalezení smysluplného využití použitého fritovacího oleje velkou výzvou.

"Odpadní kuchyňské oleje dnes končí zejména v bionaftě. Ta je ale až třikrát dražší než běžná nafta a musí být dotována. Ekonomicky to tedy nemá moc smysl. Ne každý olej je navíc pro bionaftu vhodný. Na trhu tak zůstává velké množství méně kvalitního oleje, jehož využití je problematické. A Hydal je jedna z mála technologií, které to dokážou," říká Mynářová.

Nafigate v současnosti testuje všechny možné typy oleje z celého světa. Vzorky pocházejí z továren na oleje i z potravinářských provozů. V Česku musí restaurace a rychlá občerstvení olej sbírat a předávat do bioplynových stanic nebo zpracovatelským firmám. Nově budou mít tuto povinnost i obce, které musí od roku 2020 zajistit občanům kontejnery na jedlé oleje a tuky. Nyní jsou sběrná místa asi v každé desáté obci.

"Jsme jedna z prvních zemí na světě, které to zavádí. Jde o důležitý krok v prevenci ničení kanalizací, protože oleje vytvářejí až mnohatunové zátky. Olej z domácností často obsahuje zbytky strouhanky a jídla, proto třeba pro výrobu bionafty není zrovna ideální. Naše speciálně vyšlechtěné bakterie si s ním ale poradí," říká Mynářová.

První produkt vytvořený za pomoci recyklace použitého oleje uvedla firma na trh v říjnu. Jde o peelingové sprchové mléko se zrníčky biopolymeru. Ta nahrazují běžně používané mikroplasty, které ohrožují vodní živočichy. Malé kousky plastů totiž mohou blokovat vstřebávání živin a do těl zvířat uvolňují toxické látky. Škodit ale mohou i lidem, protože podle výzkumu vědců z Ústavu pro hydrodynamiku Akademie věd České republiky nedokážou úpravny pitné vody mikroplasty zcela odstranit.

"Částice biopolymeru v naší kosmetice se oproti tomu ve vodě kompletně rozloží. Jde o zcela novou generaci kosmetických produktů, kterou nyní chceme otestovat na trhu," uvádí Mynářová.

Všechny odpady z výroby se recyklují

Biopolymery se mohou uplatnit i v medicíně, například v tkáňovém inženýrství. Posloužit mohou také jako snadno rozložitelný obal chytrých hnojiv s řízeným uvolňováním. "Náš výrobní koncept je bezodpadový. Recyklujeme všechny odpady, které vzniknou v našem výrobním řetězci. V průběhu výroby vzniká odpadní biomasa, která je vhodná právě pro chytrá hnojiva. Ta si můžete představit jako granule hnojiva obalené v tenké vrstvě biopolymeru," popisuje Mynářová.

Velký potenciál má podle ní technologie Hydal i pro výrobu bioplastů. "Kompostárny jsou dnes zaplaveny bioplasty, které se podle certifikátů měly už dávno rozložit, ale to se neděje. Vytvářejí tak jen další typ odpadu. Důvodem je nesmyslné nastavení norem. Ty počítají s prostředím, které reálně nikde neexistuje, jako třeba moře s teplotou 32 stupňů Celsia nebo kompostárny s teplotami, které nejsou obvyklé. I proto testujeme biodegrabilitu našich výrobků v přirozených podmínkách a mohu potvrdit, že naše bioplasty se skutečně rozkládají."

Pro tento účel iniciovala společnost Nafigate vytvoření speciální laboratoře v Ústavu chemie a technologie ochrany životního prostředí na Fakultě chemické Vysokého učení technického v Brně, která je schopna simulovat reálné podmínky. Vědci sledují, jakým způsobem se rozkládají vzorky v půdě a sladké i slané vodě. "Výsledky testů zveřejňujeme, protože chceme toto téma otevřít. Problém s tím, že bioplasty nedegradují, je totiž časovaná bomba. I proto se musí správně nastavit pravidla certifikace a související legislativa, což je úkol pro Evropskou unii," uvádí Mynářová.

Výhoda bioplastů z odpadního oleje je podle ní i v tom, že nevyužívají jako zdroj potraviny. Běžně se totiž bioplasty vyrábějí z kukuřice, brambor nebo třeba obilnin. "Často se při jejich výrobě spotřebuje mnohem víc elektřiny a vody než v případě běžného plastu. A v důsledku tak přírodě víc škodí, než pomáhají," říká Mynářová.

Nafigate proto hledá cestu, jak vytvořit skutečně ekologické bioplasty. Podle Mynářové je ale tento segment zatím na úplném počátku a bude trvat ještě roky, než firma uvede první výrobky z bioplastu na trh. "Když jsme představili náš nový kosmetický produkt, tak se mě lidé ptali, jestli je v bioplastovém obalu. My jsme ale použili klasický plast, který se dá vyhodit do recyklačních kontejnerů. Kdyby tam skončil bioplast, tak recyklát zničí," varuje Mynářová.

I proto chce firma vyrábět produkty z bioplastu jen pro uzavřené cykly, kde je bude možné po konci jejich životnosti sesbírat zpět a zrecyklovat. Příkladem takového produktu jsou třeba tácy v rychlém občerstvení.

Vedle oleje umí bakterie zpracovávat i řadu dalších odpadů. I proto Nafigate spolupracuje s dalšími firmami, které se této problematice věnují, a do budoucna chce městům nabídnout balíček technologií, které dokážou zpracovat veškeré zbytky jídel.

Chytrý obal může zabránit plýtvání

Společnost Nafigate ale zároveň usiluje o to, aby množství potravinového odpadu bylo co nejmenší. S tím by měl pomoci i její další vynález − chytrý obal. "U každé potraviny máte uvedenou nějakou předpokládanou dobu trvanlivosti, reálně ale může být jiná. Proto jsme přišli s fóliemi, které obsahují nanosenzory, jež detekují kvalitu a trvanlivost potraviny uvnitř. Díky tomu se dá zabránit zbytečnému plýtvání. Technické řešení už máme, ale zatím je příliš drahé a komplikované, abychom jej uvedli na trh," říká Mynářová.

Její společnost získala celou řadu cen, především za technologii Hydal. Nejvíc si váží ocenění Frost & Sullivan, které si odnesla v roce 2015. Šlo přitom o prvního českého vítěze tohoto prestižního ocenění, kterému se přezdívá "technologický Oscar". "Pro nás to byl obrovský šok. Na ceremoniálu v Londýně jsme potkávali zástupce samých velkých firem s tisíci až stovkami tisíc zaměstnanců a obraty v řádech desítek mi­liard dolarů a mezi těmi všemi uspěla naše nanofirmička z Východu, pro kterou v té době pracovalo pět kmenových zaměstnanců a 20 lidí na univerzitě," líčí Mynářová.

Tato cena podle ní katapultovala Nafigate mezi světovou elitu. "Dostali jsme excelentní hodnocení jak za technologii, tak za byznysovou strategii. Zatímco předtím nám moc lidí nevěřilo, najednou nás začali brát vážně a zvát na světové konference. Jsem přesvědčená, že bez téhle ceny bychom dnes nebyli tam, kde jsme," uvádí Mynářová.

Ačkoliv je nyní Hydal na konci téměř desetileté cesty od myšlenky k realizaci, stále je na něm potřeba spousta práce. "Hydal je ještě pořád dítě, které se učí chodit a trochu mluví, a my z něj musíme vychovat dospěláka. Ale díky spolupráci s Bochemií už to nebude jen na nás, což nám otevírá prostor pro další projekty," pochvaluje si Mynářová.

V současnosti například se svým týmem pracuje na výrobě ingrediencí pro přírodní UV filtr z kávové sedliny. Nápad z dílny Vysokého učení technického v Brně je v laboratoři ověřen a Nafigate ho nyní převádí z akademické sféry do podnikatelské. "V tomto projektu vidím obrovský potenciál," říká Mynářová.

S myšlenkou na zpracování kávového odpadu přišlo i ministerstvo životního prostředí, které vědce propojilo s firmami jako Starbucks či Ikea a dalšími provozovateli kaváren v Česku. Ti jim mohou poskytnout velké množství kávové sedliny, která by jinak skončila na skládkách nebo v bioplynových stanicích.