Hvad bliver der af udrangerede vindmøllevinger? Den overraskende virkelighed

Prasit Photo/Getty Images

Vindenergi - der sporer sine rødder tilbage over et årtusinde til de første persiske vindmøller - har udviklet sig til en hjørnesten i det globale vedvarende energimix. Moderne vindmøller udnytter aerodynamiske kræfter til at drive generatorer og levere ren elektricitet til millioner af hjem og virksomheder.

Ifølge United States Geological Survey (USGS) driver USA i øjeblikket mere end 75.600 turbiner. Hver efterfølgende generation er større:Moderne enheder overstiger typisk 300 fod i højden, med blade, der spænder over 200 fod. Selvom størrelsen øger effektudgangen, forstærker den også spild, der er udtjent. Blade tåler hårdt vejr og mekanisk stress, hvilket kræver udskiftning hvert 20.-25. år. Ulykker som fugleangreb, lynnedslag eller transportskader kan fremskynde pensionering. Korrekt bortskaffelse af disse udrangerede vinger udgør en betydelig miljømæssig udfordring.

Desværre bliver de fleste pensionerede vinger sendt til lossepladser, hvilket underminerer vindkraftens grønne akkreditiver. En undersøgelse fra 2015 af affaldshåndtering forudsagde, at i 2050 kunne kumulativt turbinevingespild nå op på 47 millioner ton. En lovende løsning er ved at dukke op:massegenanvendelse af vinger til værdifulde byggematerialer.

Recycling Turbine Blades:A Complex Engineering Challenge

Witthaya Prasongsin/Getty Images

Genbrug af vindvinger er notorisk vanskeligt, fordi de er fremstillet af glasfiberkompositter - en blanding af glasfibre og polymerharpiks. I konventionelle genbrugsstrømme skal glas og plast adskilles, men fibrene i glasfiber er sammenvævet på mikroskopisk niveau, hvilket gør adskillelse umulig. Derfor har vinger stort set været uegnede til konventionel genbrug.

I 2020 lancerede Veolia, en global leder af miljøtjenester, et initiativ for at løse dette problem. Ved at analysere bladenes kemiske sammensætning identificerede Veolia, at siliciumdioxid (silica) - den primære komponent i glas - er rigeligt i fibrene. Denne indsigt åbnede døren til en ny genbrugsvej:konvertering af silica til cement.

Cementfremstilling er traditionelt afhængig af kalksten. Ved delvist at erstatte kalksten med silica fra udtjente vinger, kan producenter producere en variant af cement, der bevarer sammenlignelig ydeevne. Desuden kan harpiksen, der er til stede i bladene, tjene som brændstofkilde under cementbehandling, hvilket reducerer afhængigheden af ​​fossile brændstoffer. Selvom denne tilgang stadig er i de tidlige stadier, tilbyder den et bæredygtigt alternativ til deponering af lossepladser og skaber en cirkulær økonomi for vindmøllekomponenter.

Andre virksomheder udforsker yderligere konverteringsruter og omdanner glasfiber til byggeprodukter såsom kompositpaneler eller forstærkningsmaterialer. Disse nye teknologier signalerer et skift i retning af ansvarlig end-of-life management for vindsektoren.