Većina oštrica vetroturbina završava svoj vek trajanja na deponiji ili se spaljuje. To je problem koji je mučio industriju energije vetra koja je pokušavala da nađe što efikasnija rešenja.
Vetroturbine su napravljene da traju. Njihove konstrukcije su prekrivene dugim oštricama od fiberglasa, napravljene da izdrže najteže, najvetrovitije uslove. Čvrstina materijala donosi i veliki problem. Šta raditi sa oštricama kada više nisu za korišćenje?
Dok se oko 90% turbina može lako reciklirati, njihove lopatice ne mogu. Napravljene su od fiberglasa vezanog zajedno sa epoksidnom smolom, materijalom koji je toliko jak da ga je prilično teško i skupo razbiti. Većina oštrica završava svoj vek trajanja na deponiji ili se spaljuje.
To je problem koji je mučio industriju energije vetra i obezbedio naslađivanje onima koji žele da diskredituju energiju vetra.
Danska kompanija Vestas je u februaru objavila da je pronašla rešenje za ovaj problem.
Najavila je „probojno rešenje“ koje bi omogućilo da se lopatice vetroturbina recikliraju bez potrebe za promenom njihovog dizajna ili materijala.
Kompanija je saopštila da „novootkrivena hemijska tehnologija“ razlaže stare oštrice u tečnosti da bi se proizveli visokokvalitetni materijali, koji se na kraju mogu koristiti za pravljenje novih noževa, kao i komponenti u drugim industrijama.
Kler Barlou, inženjerka za održivost i materijale na Univerzitetu Kembridž, rekla je za Si-En-En da bi ova vrsta tehnologije mogla da se proširi i promeni situaciju na ovom polju
Energija vetra je vodeća svetska tehnologija obnovljive energije koja stoji iza hidroenergije i igra vitalnu ulogu u pomoći zemljama da se udalje od energije iz fosilnih goriva.
Međutim, kako prva generacija vetroturbina počinje da dolazi do kraja svog upotrebnog veka, postavlja se pitanje šta da se radi sa njihovim ogromnim sečivima.
Predviđeno je da će otpad od sečiva dostići 2,2 miliona tona u SAD do 2050. Globalno, ta cifra bi mogla da bude oko 43 miliona tona do 2050. godine.
Postoji nekoliko jednostavnih načina da se ovaj problem prevaziđe.
Trenutne opcije ne samo da su rasipničke, već imaju i ekološke nedostatke. Spaljivanje donosi zagađenje i, dok kompanije za vetar kažu da nema problema sa toksičnošću sa lopaticama za deponiju, Barlou je rekla da to još nije potpuno jasno.
Materijali lopatica turbine čine recikliranje teškim i skupim. Epoksidne smole koje se koriste za pravljenje lopatica turbine nazivaju se „termoset“.
„Ako ih zagrejete, ne menjaju svoja svojstva dok samo ne izgore“, pojasnila je Barlou.
Zato se Vestas nada da bi njegova nova tehnologija mogla biti rešenje.
„Ovo je bio ključni izazov održivosti u industriji. Zato smo veoma uzbuđeni što smo pronašli rešenje“, rekla je Lisa Ekstrand, šef odeljenja za održivost u Vestasu.
Proces, na kojem je kompanija radila u partnerstvu sa Univerzitetom Arhus, Danskim tehnološkim institutom i američkom kompanijom za epokside Olin, koristi tečni hemijski rastvor za razbijanje oštrice na epoksidne fragmente i vlakna. Epoksidna smola se zatim šalje u Olin koji je može preraditi u epoksid „devičanskog kvaliteta“, pojasnila je Ekstrand.
Proces koristi jeftine, netoksične hemikalije koje su lako dostupne u velikim količinama, dodala je ona.
„Očekujemo da će ovo biti tehnologija sa malom potrošnjom energije i niskom emisijom CO2.“
Kompanija ostaje zatvorena u komentarisanju više detalja, uključujući hemikalije i koliko puta se proces može ponoviti.
Ekstrand je rekla da podnose patente i da je proces na kraju da se licencira I distribuira drugim kompanijama.
Vestas je do sada testirao tehnologiju u laboratoriji, ali sada gradi pilot postrojenje za testiranje u većem obimu tokom dve godine, nakon čega se nada da će je komercijalizovati.
Gumeni medvedi sa lopatica turbine?
Vestas nije prvi koji je pokušao da se pozabavi ovim problemom. Kompanije i naučnici godinama rade na različitim pristupima, iako su mnoga potencijalna rešenja u nastajanju ili su još uvek malog obima.
Jedan pristup je mlevenje oštrica i korišćenje materijala u drugim industrijama. Nedostaci su veličina sečiva koja je teško transportovati i gnječiti.
Veolia, kompanija za upravljanje resursima sa sedištem u Francuskoj, pretvara stare noževe u sastojak za proizvodnju cementa.
On usitnjava, sortira i meša materijale sečiva pre nego što ih pošalje u cementne peći. Korišćenje ove mešavine smanjuje zagađenje usled zagrevanja planete koje se dobija u proizvodnji cementa za 27%, kaže kompanija. Program je do sada obradio 2.600 oštrica.
Carbon Rivers, kompanija sa sedištem u Tenesiju, sarađivala je sa Ministarstvom energetike SAD kako bi pomogla u proširenju svoje tehnologije „pirolize“, oblika hemijskog recikliranja koji koristi veoma visoku toplotu u okruženju bez kiseonika.
Procesom se proizvode staklena vlakna, koja se zatim mogu koristiti u novim lopaticama vetroturbina, kao i u automobilskoj i brodskoj industriji. Takođe proizvodi naftu koja se može koristiti u proizvodnji energije, rekao je za Si-En-En Dejvid Morgan, glavni strateški direktor kompanije Carbon Rivers.
Tehnologija im omogućava da „ potpuno unaprede lopatice vetroturbina“ u procesu koji predstavlja „neto pozitivnu energiju“, dodao je Morgan.
Carbon Rivers je do sada preradio 41 oštricu tešku 268 tona i gradi postrojenja za reciklažu sa ciljem da poveća na više od 5.800 noževa dnevno.
Drugi napori se fokusiraju na promenu materijala koji se koriste za pravljenje turbina, kako bi se stvorila nova generacija lopatica koje je lakše reciklirati.
Prošle godine, istraživači sa Univerziteta u Mičigenu objavili su da su napravili novu smolu za lopatice kombinovanjem staklenih vlakana sa polimerom biljnog porekla i sintetičkim, koji bi mogli da se recikliraju u sastojke za proizvode, uključujući nove lopatice turbine, poklopce za laptop, napajanje alata, pa čak i gumene bombone.
„Oporavili smo kalijum laktat za hranu i koristili ga za pravljenje gumenih bombona, koje sam jeo“, rekao je Džon Dorgan, profesor hemijskog inženjerstva na Državnom univerzitetu u Mičigenu.
Za one koji su zabrinuti zbog jedenja stare turbine, Dorgan je rekao: „Atom ugljenika dobijen iz biljke, poput kukuruza ili trave, ne razlikuje se od atoma ugljenika koji potiče iz fosilnog goriva. Sve je to deo globalnog ciklusa ugljenika, a mi smo pokazali da možemo da pređemo od biomase do izdržljivih plastičnih materijala i nazad do prehrambenih proizvoda“.
Ovo neće pomoći da se oštrice povuku iz upotrebe.
Razlog zašto bi Vestasovo otkriće moglo da bude tako ubedljivo, kaže Barlou, je taj što obećava proces za obnavljanje materijala koji se mogu ponovo koristiti iz trenutnih lopatica turbine, bez upotrebe štetnih hemikalija i ogromnih količina energije.
„Biće mnogo problema o kojima nisu ni razmišljali. Možda će biti sporo, ali ovo je početak za desetku“ zaključila je Barlou.
E2 portal (Euractiv)
