V pondělí před Dnem díkůvzdání ve 4:30 ráno bylo ve výrobní hale společnosti Noble Gas Solutions v Albany ve státě New York živo. Stroj, který stlačuje plynný oxid uhličitý na suchý led, vyráběl pelety – 1 500 kilogramů za hodinu – a zaměstnanci společnosti Noble se předháněli v plnění stovek pytlů, aby bylo možné v neúprosném termínu distribuovat důležitý výrobek.

Výrobek: tvarohový koláč.

Termín:

„Jen deset minut odsud máme firmu, která distribuuje tvarohové koláče po celé zemi,“ řekl mi viceprezident společnosti Noble Robert Kohler. Po přívalu objednávek potřebovala společnost více než tunu suchého ledu rozděleného do šestikilových pytlů, které bylo možné vhodit do přepravních krabic spolu s tvarohovými koláči, aby je udržela chladné až ke dveřím po celé zemi. „První dodávku chtěli v pondělí v šest hodin ráno. My normálně otevíráme až v sedm ráno.“

Suchý led často pomáhá zachránit Den díkůvzdání, i když si toho příjemci jeho zvláštního kouzla nemusí všimnout. Ale tuto zimu pomůže zachránit svět před pandemií koronaviru. Vysoce postavený obchodník společnosti Noble, která běžně dodává farmaceutickému průmyslu, právě přijal telefonát od úředníka státu New York, který zjišťoval, kolik suchého ledu by Noble mohl v krátké době dodat, aby se první vakcína proti koronaviru dostala do všech koutů státu, jakmile bude schválena.

Tato vakcína, která je výsledkem spolupráce společností Pfizer a BioNTech, bude pravděpodobně první vakcínou schválenou FDA. Je tak choulostivá, že se musí uchovávat při teplotě -70 stupňů Celsia (-94 stupňů Fahrenheita). To není jen chladnější než většina mrazáků; je to chladnější než zima na jižním pólu. Udržet tuto teplotu však není problém pro suchý led, který je pevný při -78 stupních Celsia (-109 stupňů Fahrenheita). Pro přepravu vakcíny proti koronavirům společnosti Pfizer není ve skutečnosti nic jiného než suchý led praktické. „Ve skutečnosti neexistuje žádný jiný způsob, jak udržet takovou teplotní stabilitu při přepravě,“ říká Azra Behlimová, odbornice na zdravotnické zásobovací řetězce ve společnosti Vizient, která se zabývá poradenstvím v oblasti zdravotní péče.

Další příběhy

Národní výrobci suchého ledu se snaží být připraveni. „Jsme bombardováni dotazy z nemocničních obvodů a oddělení veřejného zdravotnictví,“ říká jeden ze zaměstnanců dodavatele suchého ledu, který si přál zůstat v anonymitě, protože není oprávněn mluvit s tiskem. Airgas – jedna z největších společností vyrábějících suchý led v zemi, která má 15 výrobních závodů a 60 distribučních center – spolupracuje s federální vládou na logistice vakcín pod názvem Operace Warp Speed. „Vytvořili jsme týmy, které vyhodnocují vše, co je potřeba v celém dodavatelském řetězci: kolik suchého ledu může být potřeba, v různých zeměpisných oblastech, s různým počtem obyvatel. Zajištění logistiky,“ říká David Joyner, vrchní ředitel společnosti Airgas pro oxid uhličitý. Plánování suchého ledu, říká Joyner, je podobné tomu, co společnost Airgas dělala, aby zajistila zásobování nemocnic lékařským kyslíkem během jarní špičky poptávky, kdy společnost vytvořila denní pracovní skupinu, která monitorovala poptávku po kyslíku a zajišťovala, aby nemocnice dostaly to, co potřebují.

Na druhém konci velikostního spektra jsou společnosti jako Noble. „V současné době jsme jednosměnný provoz,“ říká generální ředitel a majitel společnosti Noble Dave Mahoney. „Ale pokud je potřeba, můžeme pracovat nepřetržitě, pokud je to nutné. A pokud tu musíme být nepřetržitě – to je dobrý problém. Je prostě uspokojující vědět, že můžeme být součástí řešení pandemie.“

Suchý led je již dlouho nepostradatelnou, i když většinou neviditelnou složkou ekonomiky. Zemědělci s ním čistí své studny. Města s ním odstraňují graffiti ze zdí a soch. Největší národní masné společnosti ho přimíchávají přímo do svých výrobků při jejich mletí, aby udržely bezpečnou teplotu a aby tuk nezanášel mlecí zařízení. Továrny všeho druhu – od těch, které vyrábějí boty, až po ty, které vyrábějí mražené vafle – instalovaly trysky s peletami suchého ledu přímo na výrobní lince, aby v reálném čase čistily formy.

Suchý led pomohl odstranit radioaktivní zbytky z vrtulníků, které byly použity během jaderné katastrofy v japonské Fukušimě Daiči v roce 2011. Společnost Cold Sweep v Utahu zdokonalila jeho použití k odstraňování nečistot ze stránek a vazeb křehkých starožitných knih a rukopisů, aniž by je poškodil. Na Broadwayi, na halloweenských večírcích a ve středoškolských posluchárnách po celé zemi suchý led vytváří přesvědčivý divadelní „kouř“.

Suchý led se vyrábí tak, že se vezme vyčištěný plyn CO2, zchladí se a stlačí na takovou úroveň, že je to kapalina, a pak se tlak uvolní, což způsobí, že kapalný CO2 získá konzistenci sněhové vločky. Poté se z něj vytvoří bloky nebo pelety, které vypadají jako pěnové přepravní oříšky. Pro čištění se suchý led zpracovává na drobné kuličky velikosti rýžového zrnka nebo menší. Firmy je používají podobně jako pelety na pískování, ale jakmile „suchým ledem“ odstřelíte plynovou turbínu, formu na výrobu mražených vaflí nebo graffiti ze zdi, nemusíte uklízet žádný nepořádek – suchý led provede čištění a pak jednoduše zmizí ve vzduchu. Většina suchého ledu v USA se vyrábí z odpadu z jiných druhů výroby – továrny na výrobu etanolu, čpavku a hnojiv a ropné rafinerie produkují CO2 jako vedlejší produkt a mnohé ho zachycují, aby ho prodaly dalším průmyslovým uživatelům. Někteří z největších výrobců suchého ledu v zemi totiž umisťují své závody v sousedství těchto zařízení, aby bylo využití plynu co nejjednodušší.

„Je to docela úžasný produkt,“ říká Buddy Collen, generální ředitel společnosti Reliant Dry Ice, která má šest závodů na výrobu suchého ledu na jihu a západě USA. „Je to opravdu velmi jednoduché – je to jen oxid uhličitý v pevné formě. To je vše. Ale stále se pro něj objevují nové aplikace.“

Přečtěte si:

Vakcína Pfizer/BioNTech je na nejlepší cestě získat kolem poloviny prosince mimořádné schválení od FDA, a pokud se tak stane, Pfizer odhaduje, že by mohl do konce roku dodat do USA 25 milionů dávek vakcíny distribuovaných v malých skleněných lahvičkách. Vakcína bude distribuována ve speciálně navržených přepravních kufrech, z nichž každý je o něco větší než příruční kufr a do každého se vejde až 5 000 dávek. Jen pro USA je to více než 5 000 beden – a každá bedna vyžaduje 50 kilogramů suchého ledu, aby se vakcína během přepravy udržela ve zmrzlém stavu. Jakmile se kufříky dostanou do nemocnic nebo zdravotnických středisek, která budou vakcínu podávat, je třeba je každých pět dní „dobít“ 50 kilogramy suchého ledu, pokud nemocnice nemá k dispozici ultramrazírnu s teplotou až -70 stupňů Celsia.

Vakcína je sama o sobě produktem napjatého a složitého dodavatelského řetězce. Suroviny se vyrábějí v St. Klíčové a převratné složky messenger-RNA se vyrábějí v Andoveru ve státě Massachusetts. Všechny prvky se spojují pro konečnou úpravu a balení v továrně společnosti Pfizer v Kalamazoo ve státě Michigan. Všechna tři pracoviště po několik měsíců zuřivě pracovala na výrobě vakcíny, aby byla připravena, pokud by zkoušky prokázaly její bezpečnost a účinnost. Je to jeden z osobitých a nákladných přístupů farmaceutických společností k této pandemii: výroba velkého množství vakcín, jejichž hodnota ještě není známa, pro případ, že by se ukázalo, že fungují. Proto bude společnost Pfizer (a Moderna, jejíž vakcína je stabilní při standardní teplotě v chladničce) schopna dodat miliony dávek vakcíny do konce roku, a to od několika dnů po případném schválení.

Ale suchý led, který umožní dostat vakcínu společnosti Pfizer lidem do náruče, nelze vyrobit předem. Suchý led má mnoho zajímavých vlastností a jednou z nich je, že se ďábelsky špatně skladuje. Jakmile ho vyrobíte, začne mizet.

„Každý víkend mám vždy jeden 1500kilový zásobník plný suchého ledu pro případ nouze,“ říká Kohler ze společnosti Noble. „Když přijdeme v pondělí, z toho 1 500kilového zásobníku nám zmizelo 200 liber.“

Dioxid uhličitý není při pokojové teplotě a běžném tlaku nikdy kapalný. Což znamená, že suchý led neroztaje – z pevného skupenství se přímo změní zpět na plyn, a to v procesu zvaném sublimace. Právě proto je tak přitažlivý jako zdroj „kouře“. To je také důvod, proč Kohlerova víkendová nouzová zásoba suchého ledu, i když je uložena v izolovaném zásobníku, klesne během dvou dnů z 1 500 kg na 1 300 kg.

Sublimace je do jisté míry nebezpečná – CO2 je těžší než kyslík, a to do té míry, že s sebou nese nebezpečí udušení. Další uzel ve velké logistické síti amerického zavádění vakcín: přepravní společnosti musí při přepravě velkých nákladů vakcín zabalených do suchého ledu společnosti Pfizer dbát zvýšené opatrnosti, aby CO2 neunikl a nepřemohl posádky letadel. Federální letecký úřad musel dát společnosti FedEx zvláštní pokyny, aby zvýšila svou kapacitu.

Operace Warp Speed v posledních dvou týdnech slíbila, že dodá počátečních 50 kilogramů suchého ledu na doplnění zásob krabic s vakcínami společnosti Pfizer do všech míst, která vakcínu obdrží a nemají mrazák, současně s příchodem samotné vakcíny, a to prostřednictvím společností FedEx nebo UPS.

Zásoby vakcín lze v přepravním kontejneru společnosti Pfizer skladovat dalších 15 dní, pokud se každých pět dní vymění suchý led. Pokud však mají zůstat zmrazené, může být podle společnosti Pfizer box otevřen pouze dvakrát denně za účelem vyjmutí zásob, a to pokaždé maximálně na tři minuty. Vakcínu lze rozmrazit a uchovávat při běžné teplotě v chladničce – 2 až 8 stupňů Celsia (36 až 46 stupňů Fahrenheita) – po dobu dalších pěti dnů.

Lidé, kteří dostanou kontejner s vakcínou, tak budou muset pečlivě plánovat svou potřebu vakcíny. A vzhledem k tomu, že suchý led podléhá zkáze, jakmile bude vakcína společnosti Pfizer schválena, spustí se zběsilý závod o výrobu dostatečného množství suchého ledu, aby vakcína zůstala chladná tak dlouho, jak bude třeba.

Margaret Mary Health bude suchý led potřebovat.

Systém sestávající z nemocnice a odlehlých klinik ve čtyřech různých městech slouží venkovské oblasti jihovýchodní Indiany mezi Cincinnati a Indianapolisem s centrem v Batesville. Nemocnice je malá, ale vytížená. V loňském roce pohotovost přijala 19 000 pacientů a v nemocnici se narodilo 500 dětí. Před pandemií měla nemocnice licenci na 25 lůžek, ale nyní může tuto kapacitu překročit; na začátku tohoto týdne přijala 30 pacientů, z toho 13 s COVID-19.

Margaret Mary je jednou z přibližně 50 nemocnic, které Indiana vybrala k aplikaci prvního kola vakcín proti koronaviru, které dostanou zdravotničtí pracovníci. Pokud tedy bude vakcína společnosti Pfizer schválena, bude mít na starosti očkování stovek zdravotnických pracovníků v regionu pěti hrabství o rozloze 1400 čtverečních mil.

Margaret Mary nemá supermrazák. Nemá také snadný přístup k suchému ledu – nejenže ho běžně nepoužívá, ale nikdy ho ani nekoupila. A v okolí žádný není. Ve skutečnosti „v celém regionu pěti hrabství není žádný dodavatel suchého ledu“, říká generální ředitel Margaret Mary Health Tim Putnam.

Proto členové nemocničního „úderného týmu“ pro plánování očkování pod vedením Geralyn Litzingerové, ředitelky komunitního zdravotnictví, sehnali tři dodavatele suchého ledu ve větší vzdálenosti: dva v Indianapolis, 65 mil na západ, a jednoho v Louisville v Kentucky, 90 mil na jih.

„Snažili jsme se spočítat, kolik vakcíny bychom mohli dostat,“ říká Litzingerová, „a kolik suchého ledu budeme potřebovat … Ujišťujeme se, že jsme u těchto dodavatelů nastaveni jako zákazníci, abychom mohli rychle zadávat objednávky.“

Suchý led je jen jedním z desítek detailů pro malý zdravotnický systém, který se připravuje na podávání vakcíny. Litzingerová a její zaměstnanci plánují podávat vakcínu zdravotnickým pracovníkům na dvou místech v jejich široké oblasti služeb, z nichž jedno bude průjezdní. Minulý týden byl tým z Margaret Mary na hasičské stanici, kde testoval Wi-Fi připojení pro počítače, které bude nemocnice používat k zaznamenávání informací o každém člověku, který vakcínu dostane při průjezdu.“

Přečtěte si: „Nikdo nás neposlouchá“

Co se týče suchého ledu a krabice Pfizer, Litzingerová říká: „Nebudeme ji otevírat příliš často. Díky plánování schůzek pro lidi, kteří mají vakcínu dostat, bychom měli vědět, kolik lidí denně – takže když se k boxu dostaneme, můžeme vytáhnout jen to, co potřebujeme.“

Putnam říká, že plánování na státní úrovni bylo tak dobré, jak se dalo za daných okolností očekávat, i když detaily se stále mění. Stát sdělil venkovským nemocnicím, aby požádaly o pomoc, pokud si nemohou zajistit vlastní zásoby suchého ledu.

Mezitím budou američtí výrobci suchého ledu pracovat přesčas, aby zajistili dostatek suchého ledu pro první vlnu distribuce. Na jaře a začátkem léta byl totiž suchého ledu nedostatek – Američané méně jezdili autem, takže továrny na etanol vyráběly méně etanolu, a tím i méně CO2. Nedostatek se však na většině míst zmírnil a mnoho dodavatelů suchého ledu je přesvědčeno, že budou schopni podpořit zavádění vakcíny.

Buddy Collen říká, že společnost Reliant Dry Ice si vede seznam zdravotnických zařízení, která budou suchý led potřebovat – a čeká na okamžik, kdy bude vakcína schválena. „Říkáme jim: ‚Zavolejte nám, až budete vědět, co potřebujete,'“ říká.

Filosofie společnosti Reliant je podle Collena taková, že „máme morální povinnost udělat vše, co je v našich silách, abychom pomohli zajistit, že se tyto vakcíny dostanou na správná místa. A uděláme pro to vše, co bude v našich silách. Máme samozřejmě také odpovědnost vůči našim stávajícím zákazníkům – pokud někteří z nich nedostanou suchý led, možná budou muset ukončit činnost.“

Objem, který většina nemocnic potřebuje – maximálně několik set kilogramů týdně – by neměl zatížit ani místní výrobce suchého ledu. Větším problémem může být dostat suchý led ke všem těm novým zákazníkům, jako je Margaret Mary Health, kteří jsou daleko mimo běžné distribuční kanály – buď zavedením přednostních dodávek, nebo zařídit, aby si nemocnice a zdravotnická oddělení přišly pro suchý led samy, se vší péčí, kterou přeprava vyžaduje.

Pro člověka, který má za sebou 42 let v oboru, jako je Collen, je náhlá hvězda suchého ledu matoucí. „Je úžasné, že až do letošního roku se o obchod se suchým ledem nikdo nezajímal,“ říká. „Vždycky to byl tichý obchod. Teď o suchém ledu mluví každý.“