Budoucnost biotechnologií

První cirkulární technologie výroby PHA

Název Hydal je odvozen od „polyhydroxyalkanoátů“ (PHA), skupiny polymerů na přírodní bázi. Technologie Hydal vyrábí PHA z odpadu – jedná se o způsob upcyklace použitého kuchyňského oleje.

Hydal PHA je založen na biologické bázi, ale nevyužívá primární zdroje – výroba Hydal PHA nekonkuruje výrobě potravin a potravinářských krmiv.

Budoucnost
biotechnologie

První cirkulární technologie výroby PHA

Název Hydal je odvozen od „polyhydroxyalkanoátů“ (PHA), skupiny polymerů na přírodní bázi. Technologie Hydal vyrábí PHA z odpadu – jedná se o způsob upcyklace použitého kuchyňského oleje.

Hydal PHA je založen na biologické bázi, ale nevyužívá primární zdroje – výroba Hydal PHA nekonkuruje výrobě potravin a potravinářských krmiv.

Technologie Hydal splňuje cíle udržitelného rozvoje a strategii Green Deal:

Dobré zdraví a životní úroveň

Hydal nepoužívá škodlivé chemikálie. PHA jsou zcela netoxické, biokompatibilní a biologicky odbouratelné.

Čistá voda a hygiena

Hydal PHA může v různých segmentech nahradit toxické chemikálie a syntetické polymery, a tím snížit znečištění vody.

Průmysl, inovace a infrastruktura

Hydal je inovativní biotechnologie minimalizující negativní dopad na životní prostředí.

Dobré zdraví a životní úroveň

Technologie Hydal využívá jako vstupní surovinu použitý kuchyňský olej. Jedná se o inovativní způsob nakládání s odpady.

Odpovědná spotřeba a výroba

Hydal je cirkulární - uzavírá cyklus tím, že z odpadu vyrábí materiál s vysokou hodnotou.

Život pod vodou

Hydal přispívá ke snížení znečištění mořských ekosystémů plasty. PHA jsou rozložitelné v moři.

Život na souši

Hydal přispívá k eliminaci plastů a mikroplastů znečišťujících souš.

Partnerství pro dosažení cílů

Technologie Hydal byla vyvinuta ve spolupráci s univerzitami a firmami, které společně dosahují cílů udržitelného rozvoje.

Sílu bakteriím!

Biotechnologické procesy využívají úžasnou spletitost života k výrobě potravin, nápojů, léků, chemikálií a také bioplastů. Biotechnologie zpravidla využívá specifické mikroorganismy, které mají užitečné schopnosti. Vše, co lidé činí, je příprava ideálních podmínek, v nichž mikroorganismy vytvářejí požadovaný produkt. Know-how pro syntézu jednoduchých nebo velmi složitých sloučenin bylo vyvinuto evolucí.

Lidé vynalezli petrochemický průmysl k výrobě různých chemikálií, paliv a plastů. Mikroorganismy dokážou totéž z obnovitelného zdroje uhlíku! Jen musí dostat příležitost a vhodné podmínky.

Sílu bakteriím!

Biotechnologické procesy využívají úžasnou spletitost života k výrobě potravin, nápojů, léků, chemikálií a také bioplastů. Biotechnologie zpravidla využívá specifické mikroorganismy, které mají užitečné schopnosti. Vše, co lidé činí, je příprava ideálních podmínek, v nichž mikroorganismy vytvářejí požadovaný produkt. Know-how pro syntézu jednoduchých nebo velmi složitých sloučenin bylo vyvinuto evolucí.

Lidé vynalezli petrochemický průmysl k výrobě různých chemikálií, paliv a plastů. Mikroorganismy dokážou totéž z obnovitelného zdroje uhlíku! Jen musí dostat příležitost a vhodné podmínky.

Z odpadu na PHA

Navštivte Hydal továrnu

1

Laboratoř

Nejdůležitější částí biotechnologie je sběr vzorků hluboce zmrazených bakterií.

Cupriavidus necator je bakterie izolovaná z půdy, která jako jedna z mnoha využívá PHA jako zásobní polymer. Tato zásoba jim pomáhá překonávat různé zátěžové podmínky.

Její jedinečnost spočívá ve schopnosti vyplnit až 80 % hmotnosti sušiny pomocí PHA. Kmen používaný v technologii Hydal konzumuje oleje a vytváří konkrétně poly-3-hydroxybutyrát (P3HB). Přizpůsobením technologie lze vyrábět i jiné typy PHA.

Před použitím pro výrobu P3HB testujeme životaschopnost a stav bakterií.

Vstupní surovina

Jako surovinu pro bakterie používáme použitý kuchyňský olej. Použitý kuchyňský olej je bohatým zdrojem uhlíku, který bakterie využívají k výrobě polymeru P3HB. Bakterie přetvoří odpad na zcela novou látku. Proto ve výrobku nenajdete žádný toxin, zápach ani mastnotu z použitého kuchyňského oleje.

Roční celosvětová spotřeba rostlinného oleje se odhaduje na přibližně 200 milionů tun a celosvětový trh s použitým kuchyňským olejem činí přibližně 6 miliard USD, přičemž většina z něj se používá k výrobě bionafty. Na rozdíl od biopaliv je výrobek technologie Hydal materiálem s vysokou přidanou hodnotou. Při výrobě používáme pouze rostlinný olej, tudíž je Hydal PHA i veganský.

Plánujeme také rozšířit spektrum využívaných odpadů – především z potravinářského a nápojového průmyslu. Provádíme další výzkum a vývoj, abychom zajistili tato vylepšení.

2

Upstream

Upstream procesy zahrnují kultivaci bakterií a výrobu P3HB z použitého kuchyňského oleje. Nejprve je třeba, aby se bakterie rozdělily. Životaschopná bakteriální kultura z laboratoře se pěstuje v malém bioreaktoru, pak ve větším a nakonec ještě větším.

Když bakterie dosáhnou dostatečně velké populace, přenesou se do výrobní nádrže.

Růst bakterií se přeruší snížením dostupnosti jednoho klíčového biogenního prvku ve výrobní nádrži. V této fázi bakterie spotřebovávají použitý olej, již se nedělí, ale ukládají energii ze vstupní suroviny ve formě P3HB.

Nakonec jsou bakteriální buňky (tmavě šedé) plné granulek P3HB (bílá kolečka).

3

Downstream

P3HB je intracelulární produkt – musí být izolován z vnitřku bakteriálních buněk.

Nejprve se bakteriální biomasa zkoncentruje v odstředivce.

Vyvinuli jsme bezpečný a šetrný postup izolace, který má výrazně menší dopad na životní prostředí než standardní metody. Po izolaci se produkt přečistí od bakteriální biomasy a vysuší.

Případně lze P3HB upravit i v rámci dalšího zpracování. Díky různým způsobům izolace a následného zpracování můžeme regulovat výsledné vlastnosti polymeru P3HB a přizpůsobit jej pro konkrétní aplikace.

Náš cíl
je nový start

Zdroje surovin nejsou neomezené. Je nutné začlenit odpadní materiály do výrobních strategií a uzavřít cyklus od výroby ke spotřebě. Hydal PHA se vyrábí z odpadního rostlinného oleje a je vhodný pro trvanlivé i jednorázové výrobky. Žádný odpad by neměl končit v přírodě – rozvíjejí se způsoby recyklace PHA, přičemž do té doby je nejlepší volbou pro nakládání s odpady zařízení na energetické využití odpadů.

Nicméně PHA není škodlivé a setrvává v přírodě! Jednoduše se rozkládá a vstupuje do přirozeného uhlíkového cyklu.

Technologie Hydal se stejně jako každá jiná musí vypořádat s technologickým odpadem – ten se fermentuje v bioplynových stanicích. Hledáme také způsoby, jak technologický odpad znovu využít.

Naším cílem je nový začátek

Zdroje surovin nejsou neomezené. Je nutné začlenit odpadní materiály do výrobních strategií a uzavřít cyklus od výroby ke spotřebě. Hydal PHA se vyrábí z odpadního rostlinného oleje a je vhodný pro trvanlivé i jednorázové výrobky. Žádný odpad by neměl končit v přírodě – rozvíjejí se způsoby recyklace PHA, přičemž do té doby je nejlepší volbou pro nakládání s odpady zařízení na energetické využití odpadů.

Nicméně PHA není škodlivé a setrvává v přírodě! Jednoduše se rozkládá a vstupuje do přirozeného uhlíkového cyklu.

Technologie Hydal se stejně jako každá jiná musí vypořádat s technologickým odpadem – ten se fermentuje v bioplynových stanicích. Hledáme také způsoby, jak technologický odpad znovu využít.

Každý odpad je cenným zdrojem!

Cirkulární biotechnologická řešení

Nafigate Corporation, a.s.

© 2022

Na Strži 1702/65, 140 00 Praha 4 – Nusle
IČ: 24166855, DIČ: CZ24166855