Vestas представил технологию полной переработки лопастей ветряных турбин
Датская компания Vestas сегодня сообщила, что группа организаций с её участием разработала новую технологию, обеспечивающую переработку и повторное использование термореактивных композитов — материалов, используемых для изготовления лопастей ветряных турбин.
Новая технология представляет собой последний технологический шаг на пути к полностью безотходной цепочке создания стоимости в отрасли, говорится в заявлении. Для внедрения этой новой технологии и продвижения экономики замкнутого цикла в ветроэнергетике, была создана новая инициатива под названием CETEC (Circular Economy for Thermosets Epoxy Composites – «Экономика замкнутого цикла для термореактивных эпоксидных композитов»). В течение трех лет CETEC намерена представить готовое к промышленному внедрению решение, основанное на коммерциализации новой технологии замкнутого цикла.
Частично финансируемый Инновационным фондом Дании (IFD), CETEC возглавляется Vestas. В нем также участвуют Olin, ведущий мировой производитель эпоксидной смолы, Датский технологический институт (DTI) и Орхусский университет.
Новая технология предусматривает процесс переработки, состоящий из двух этапов. Во-первых, термореактивные композиты разбираются на волокно и эпоксидную смолу. Во-вторых, благодаря новому химическому процессу эпоксидная смола дополнительно разделяется на основные компоненты, аналогичные исходным материалам. Эти материалы затем могут быть повторно использованы при производстве новых лопастей ветроустановки.
В прессе то и дело поднимаются вопросы об отходах возобновляемой энергетики, в частности, ветроэнергетики. Зачастую в этих публикациях своеобразно расставляются акценты, а именно, преувеличивается масштаб проблемы отходов и сложность управления ими.
Основные материалы, используемые в ветрогенераторах (по массе и объёму) — это сталь, бетон и композиты, из которых изготавливают лопасти. Все эти материалы утилизируются стандартно, в соответствии с правилами обращения с отходами, действующими на соответствующих рынках.
Переработка композитных материалов с выделением исходных компонентов для повторного использования является сложной научно-технологической задачей, которая на сегодняшний день окончательно не решена. Однако ветроэнергетика – это далеко не самый крупный потребитель композитов. Скажем, автомобильная промышленность или строительная отрасль потребляют гораздо большие объёмы этих материалов. К тому же утилизировать крупноформатные изделия (лопасти ветрогенераторов) проще, чем извлекать десятки миллионов мелких деталей из корпусов автомобилей или строительного мусора.
Основной сегодняшней технологией утилизации композитных отходов является их использование в производстве цемента [в качестве энергетического сырья и добавки]. Это возможный, но не самый устойчивый путь.
CETEC стремится закрыть пробел в переработке и сделать значительный шаг вперед в устранении отходов в ветроэнергетической отрасли.
Напомню, Vestas взял на себя обязательство обеспечить нулевой уровень отходов (zero waste) для своих машин к 2040 году.
«Используя этот новый технологический прорыв в химическом цикле эпоксидной смолы, проект CETEC станет важной вехой на пути Vestas к достижению этой цели и созданию будущего, в котором при выводе из эксплуатации лопастей больше не потребуется свалка», — сказал Аллан Корсгаард Поулсен, руководитель отдела устойчивого развития и передовых материалов, Vestas Innovation and Concepts.
«Ключевой характеристикой композитных материалов является их уникальное сочетание малого веса и высокой прочности. Это обусловлено крепким соединением двух разных материалов — волокна и эпоксидной смолы. Дилемма состоит в том, что эта прочная связь является также особенностью, которая затрудняет переработку этих материалов. Таким образом, разработка новой технологии CETEC, позволяющей разобрать композит в конце срока службы, является ключевым достижением, которое позволит нам улавливать ценность, представляемую каждым потоком материала в новой круговой цепочке создания стоимости», — сказал Саймон Фрёлих, Руководитель группы из Датского технологического института.
После завершения разработки, новое решение может также найти применение в других отраслях, в производстве которых используются термореактивные композиты, такие как автомобилестроение и авиация.
В апреле текущего года представители норвежской инвестиционно-промышленной группы Aker — Aker Offshore Wind и Aker Horizons – подписали Меморандум о взаимопонимании – с Университетом Стратклайда (Strathclyde) в Шотландии. Предмет соглашения: переработка старых лопастей ветряных турбин с использованием процессов восстановления стекловолокна, включая новый процесс, разработанный в Университете. Стороны будут развивать и коммерциализировать технологию термического восстановления и последующей обработки композитных отходов с целью получения стекловолокна почти исходного качества.
Другими словами, ветроэнергетика, не являясь основным потребителем композитов, весьма активно работает над вопросами переработки этих материалов.