Ветроэнергетика имеет огромную проблему с отходами. Новые технологии могут стать на шаг ближе к ее решению

Ветровые турбины рассчитаны на длительный срок службы. Их высокие тела увенчаны длинными лопастями из стекловолокна, некоторые длиной более половины футбольного поля, созданными, чтобы выдерживать самые суровые и ветреные условия.

Но эта прочность порождает большую проблему: что делать с этими лезвиями, когда их срок службы подходит к концу.

Хотя около 90% турбин легко подлежат вторичной переработке, их лопатки — нет. Они сделаны из стекловолокна, скрепленного эпоксидной смолой, материала настолько прочного, что сломать его невероятно сложно и дорого. Большинство лезвий заканчивают свой срок службы на свалке или сжигаются.

Эта проблема беспокоит ветроэнергетику и дает пищу тем, кто стремится дискредитировать ветроэнергетику.

Но в феврале датская ветроэнергетическая компания Vestas заявила, что сумела решить проблему.

Компания объявила о «прорывном решении», которое позволит перерабатывать лопасти ветряных турбин без необходимости изменения их конструкции или материалов.

Компания заявила, что «недавно открытая химическая технология» разрушает старые лезвия в жидкости для производства высококачественных материалов, которые в конечном итоге могут быть использованы для изготовления новых лезвий, а также компонентов в других отраслях.

Клэр Барлоу, инженер по устойчивому развитию и материалам в Кембриджском университете, рассказала CNN, что если этот вид технологии можно будет масштабировать, это «может изменить правила игры».

В 2019 году фотография с региональной свалки Каспер в Вайоминге, на которой видны груды длинных белых лезвий, ожидающих захоронения, стала вирусной, что вызвало критику экологических характеристик ветроэнергетики.

Ветроэнергетика развивается быстрыми темпами. Это ведущая в мире технология возобновляемых источников энергии, лежащая в основе гидроэнергетики, и она играет жизненно важную роль, помогая странам отказаться от энергетики на ископаемом топливе, которая выбрасывает загрязняющие вещества, нагревающие планету.

Но поскольку срок службы ветряных турбин первого поколения подходит к концу, а другие заменяются раньше, чтобы освободить место для новых технологий, в том числе более длинных лопастей турбин, которые могут охватывать больше ветра и генерировать больше энергии, возникает вопрос, что делать. с их огромными лезвиями становится все более актуальным.

Будущее ветроэнергетики в США — это плавучие турбины высотой до 30 Rock.

По прогнозам, к 2050 году в США объем отходов от лезвий достигнет 2,2 миллиона тонн. В глобальном масштабе к 2050 году эта цифра может составить около 43 миллионов тонн.

Есть несколько простых способов справиться с этим.

Существующие варианты не только расточительны, но и имеют экологические недостатки. Сжигание приводит к загрязнению окружающей среды, и, хотя ветроэнергетические компании заявляют, что лопасти, выбрасываемые на свалку, не вызывают проблем с токсичностью, Барлоу сказал, что это еще не совсем ясно.

«Это не так безобидно, как вы думаете», — сказала она.

Материалы турбинных лопаток делают переработку трудной и дорогостоящей. Эпоксидные смолы, используемые для изготовления лопаток турбин, называются «термореактивными».

«Если их нагреть, они не изменят своих свойств, пока просто не сгорят», — сказал Барлоу. «Вы не можете просто сжать их и переработать в нечто, что можно легко использовать повторно».

Вот почему Vestas надеется, что ее новая технология может оказаться многообещающей.

«Это была ключевая проблема устойчивого развития в отрасли. И поэтому мы, конечно, очень рады найти решение», — сказала CNN Лиза Экстранд, руководитель отдела устойчивого развития Vestas.

«Звук денег»: Ветроэнергетика процветает в темно-красных республиканских штатах

В процессе, над которым компания работает в партнерстве с Орхусским университетом, Датским технологическим институтом и американской компанией по производству эпоксидной смолы Olin, используется жидкий химический раствор для разрушения лезвия на эпоксидные фрагменты и волокна. По словам Экстранда, эпоксидная смола затем отправляется в компанию Olin, которая перерабатывает ее в эпоксидную смолу «чистого качества».

По ее словам, в этом процессе используются недорогие, нетоксичные химикаты, которые легко доступны в больших количествах. «Мы ожидаем, что это будет технология с низким энергопотреблением и низким уровнем выбросов CO2».