|
Nazývá se HoloChip, a je to to holograficky naprogramovaný kousek
plastu velikosti 14 x 15 milimetrů, poskytující velmi spolehlivý a
nenákladný způsob identifikace materiálů pomocí spektrální analýzy.
HoloChip je hlavní součástí přístroje,
známého jako difrakční optický elementární spektrometr (angl.: diffractive optical element
(DOE) spectrometer), který bude používán k identifikaci různých plastů
v novém Tomra recyklačním centru (Tomra Recycling Center, zkr. TRC), což je koncepce, nyní zkoušená v UK
(viz
RETURN Summer 2005 - viz článek A WILDE START for TRC #2,
str. 24).
|
 |
"Tato technologie řeší jeden z
rozhodujících faktorů, který jsme potřebovali dořešit při vývoji
koncepce TRC," vysvětluje vedoucí výzkumu firmy TOMRA Andreas
Nordbryhn. "Pro TRC - naši novou exteriérovou recyklační stanici
- kde
lze přímo, do jediného otvoru - vracet řadu recyklovatelných obalů a
tak je automaticky roztřídit podle typu materiálu, byl rozhodující
součástí vysoce universální, přesný a robustní prvek pro metodu
identifikace
rozdílných materiálů. Existující technologie by to sice umožnily,
ale při vysokých nákladech. Vyvinout lepší
alternativu pro identifikaci plastů nám trvalo zhruba pět let, ale nyní, díky
HoloChipu se nám
to podařilo."
Na rozdíl od tradičních spektrometrů, které používají různé nákladné
čočky a jiné komponenty, provádí HoloChip stejné funkce, ale za zlomek nákladů − s vysokou přesností a
spolehlivostí. Rozlišit přesně odlišné typy plastů je totiž pro efektivní
recyklační proces rozhodující. Při recyklaci stačí kontaminace pouhou
0,002% příměsí vloček PVC v PET surovině ke vzniku černých
skvrn, či dokonce děr v PET lahvích z recyklované suroviny. Technologie HoloChip,
použitá v recyklačních centrech Tomra zajistí, že
tento nekompatibilní typ plastu (PVC) bude odseparován a recyklační
firma obdrží pouze čistou materiálovou frakci.
|
Vedoucí výzkumu TOMRA Andreas Nordbryhn (vlevo)
a konstruktér TRC Anders Eikenes před vstupní jednotkou TRC, která
využívá novou technologii HoloChip. Disk, který drží Anders v ruce, je
prototyp HoloChipu, který bude vyráběn na standardním zařízení pro
výrobu CD. |
HoloChip se vyrábí stejnou technikou
výroby, jako kompaktní disky. Hlavní náklady tvoří design a vytvoření
programu pro čip, ale jakmile je jednou vyroben,
lze již samotný čip vyrobit velmi levně. Kromě výhody levné výroby, jsou
v čipu integrovány funkce
mřížky, seřízení čoček a vyhodnocení vlnových délek, což zvyšuje efektivitu
zařízení v porovnání s tradičním spektrometrem.
 |
Vývoj HoloChipu je výsledkem výzkumného
projektu, zahájeného před dvěma lety firmou TOMRA ve
spolupráci s Foundation for Scientific and Industrial
Research a Norwegian Institute of Technology (SINTEF). TOMRA
je vlastníkem patentu na technologii, SINTEF drží práva na využití
technologie ve specifikovaných oblastech detekce plynů, kontroly
potravin, biologických a lékařských aplikací. Hlavní tvůrci HoloChipu,
výzkumníci SINTEF Odd Løvhaugen
a Ib-Rune Johansen (který byl dříve zaměstnán u TOMRA), byli tento
rok oceněni nejvyšší cenou SINTEF za vývoj této inovace.
Podle Løvhaugena a Johansena "existují
velké možnosti využít tuto technologii v mnoha různých aplikacích.
Od měření obsahu tuku a cukru v různých potravinách, úrovně bioxidu
uhlíku v prostoru nebo alkoholu v krvi,
nebo kvality obilí nebo výrobků atp. Věříme, že nízká cena této
technologie umožní velmi rozsáhlé využití a bude používána v
nesčetných nových oblastech." |
Výzkumníci SINTEF Ib-Rune Johansen (vlevo) a
Odd Løvhaugen přebírají počátkem jara "Nobelovu cenu" SINTEF. |
Jak funguje
spektrometr TOMRA
Níže uvedené obrázky, pořízené ve výzkumné
laboratoři TRC s použitím prototypových součástí DOE spektrometru, znázorňují, jak systém pracuje:
|
 |
Obr. 1 (klikněte na
miniaturu pro zvětšení celé sestavy) Po vložení objektu do
vstupní komory odběrního automatu projde světlo běžné halogenové lampy (uvnitř
zeleného kroužku) vloženým objektem a je zachyceno na protilehlé
straně optickým vláknem (žlutý kroužek).
Světelný signál pak projde vláknem do DOE
spektrometru (červený kroužek). |
|
 |
Obr. 2
Uvnitř spektrometru (zde bez víka krytu),
je světlo z optického vlákna vedeno přímo do HoloChipu. |
|
 |
Obr. 3
Na povrchu HoloChipu
(žlutý kroužek). dojde k difrakci (lomu světla) a odražené světelné vlny
jdou zpět do
senzoru (červený kroužek na dalším obr. 4). |
|
 |
Obr. 4
Měděná cívka za HoloChipem (žlutý kroužek)
vede elektrický proud do magnetu, který způsobí, že HoloChip se
vychyluje dozadu a dopředu. To vytváří skenovací efekt, umožňující
senzoru zaznamenat vlnové délky na pěti předem určených pozicích. Těchto
pět pozic poskytuje dostatek údajů k přesnému rozlišení různých
plastů, přijímaných recyklačním centrem TOMRA. |
|
 |
Obr. 5
(klikněte na miniaturu ke zvětšení spektra)
Obrázek představuje zobrazení pěti
vybraných vlnových délek. Porovnáním např. peaku PET a PVC je
zřejmé, že je lze velmi snadno rozlišit. Všechny peaky jsou rovněž
srovnávány se spektrem pozadí, aby bylo možno změny intensity světla
korigovat . |

Pokud se chcete detailněji seznámit s činností norské TOMRA ASA, jsou
české překlady dostupné na stránkách:
a rovněž naVýběr s překlady z
RETURN/TOMRA newsletter digest
Pokud jde o výrobce odběrních automatů RVM, najde zájemce více
informací na rozcestníku:
Příspěvky na IP PETrecycling.cz v
archivech:
Příspěvky z archivu: 2007
> 2006
>
2005 >
2004 >
2003 >
2002 >
2001 >
2000
|