Skalowanie innowacyjnych rozwiązań dla recyklingu łopat turbin
Energia wiatrowa pełni ważną role w ograniczaniu zmian klimatycznych. Branża ta szybko się rozwija. Budowane są nowe farmy wiatrowe, a stare muszą zostać zlikwidowane. Jak dotąd recykling starych łopat turbin wiatrowych był wyzwaniem. Teraz Stena Recycling i Vestas mają na to rozwiązanie. Zdjęcie należy do: Vestas Wind Systems A/S
Wyzwania zrównoważonego rozwoju
Wiele europejskich farm wiatrowych zbliża się do końca okresu eksploatacji. W nadchodzących latach tysiące ton łopat turbin będzie trzeba wycofać z użytku. Ich elementy są sklejane za pomocą żywicy epoksydowej. Obecnie, oddzielenie i recykling tych elementów ze względu na właściwości chemiczne żywicy epoksydowej nie jest możliwy. Zamiast tego stare łopaty turbin wiatrowych trafiają na składowiska.
Firma Vestas, we współpracy z Uniwersytetem w Aarhus, Duńskim Instytutem Technologicznym i firmą Olin, które są partnerami projektu CETEC, odkryła przełomowy proces chemiczny, który umożliwia recykling epoksydowych łopat turbin wiatrowych. Obecnie Vestas i Stena Recycling pracują nad komercjalizacją tego przedsięwzięcia, tworząc cyrkularne rozwiązanie dla branży OZE.
Naszą ambicją w Vestas jest produkcja turbin wiatrowych bez wytwarzania odpadów do 2040 roku. Aby osiągnąć ten cel musimy znaleźć sposób na włączenie materiałów kompozytowych, z których wykonane są łopaty turbin wiatrowych, do obiegu zamkniętego.
Lisa Ekstrand, VP and head of Sustainability at Vestas Wind Systems
Cyrkularny partner w branży oze
Rolą Stena Recycling w tym procesie jest wykorzystanie wiedzy i doświadczenia w zakresie recyklingu chemicznego i mechanicznego do skalowania i komercjalizacji rozwiązania. Dążymy do tego, aby być preferowanym w zakresie cyrkularnych rozwiązań dla sektora OZE.
W Stena Recycling naszą strategią jest tworzenie obiegu zamkniętego surowców. Dzięki naszemu doświadczeniu i dogłębnej znajomości materiałów wykorzystamy tę technologię i przeniesiemy ją na poziom przemysłowy. Wdrażaliśmy już nowe rozwiązania dla sektora odnawialnych źródeł energii, zwłaszcza w zakresie baterii i paneli słonecznych i skalowaliśmy te technologie. Teraz chcemy zrobić to samo z łopatami turbin wiatrowych.
Henrik Grand Petersen, Managing Director of Stena Recycling Denmark
Recykling łopat turbin wiatrowych krok po kroku
Demontaż I cięcie łopat
Łopata turbiny wiatrowej może mieć 100 metrów długości. Po wycofaniu z eksploatacji musi zostać pocięta na mniejsze kawałki, zanim będzie można ją przetransportować. Cięcie odbywa się bezpiecznie, tak cicho jak to możliwe i bez zanieczyszczania środowiska. Podczas cięcia używane są najbardziej wydajne narzędzia, ponieważ łopaty są wykonane z mocnych materiałów.
Transport do Stena Recycling
Po pocięciu łopat na mniejsze kawałki, są one transportowane do Stena Recycling w celu separacji materiałów.
Proces separacji chemicznej
W zakładzie Stena Recycling rozpoczyna się proces chemiczny. Żywica epoksydowa i łopaty są wystawiane na działanie cieczy, która penetruje strukturę i rozkłada żywicę epoksydową na fragmenty. Dzięki temu można oddzielić od siebie różne materiały i poddać je recyklingowi w różnych strumieniach materiałów.
Żywica epoksydowych
W tym kroku naszym celem jest rozłożenie żywicy z łopat turbin wiatrowych, aby można było ją ponownie wykorzystać przy produkcji nowych wyrobów na bazie żywicy.
Zamknięcie obiegu
Naszym ostatnim krokiem i zarazem głównym celem jest wykorzystanie żywicy epoksydowej z recyklingu w produkcji nowych wyrobów wytwarzanych na bazie żywicy, takich jak łodzie, zbiorniki czy łopaty turbin wiatrowych.
Europejski przemysł turbin wiatrowych*
- Podczas COP28 uzgodniono potrojenie globalnej mocy energii odnawialnej i podwojenie poprawy efektywności energetycznej do 2030 r., aby ograniczyć globalne ocieplenie do 1,5°C. Energia wiatrowa została uznana za ważną technologię łagodzącą zmiany klimatu.
- W 2023 r. w UE zainstalowano rekordową moc 17 GW nowej energii wiatrowej. Pozostaje to jednak znacznie poniżej mocy potrzebnej do osiągnięcia celów na 2030 r.
- Niemcy zbudowali najwięcej nowych mocy w 2023 r., następne kraje to Holandia i Szwecja.
- Energia wiatrowa stanowiła 19% całej energii elektrycznej zużywanej w krajach UE27 w 2023 roku. W Danii było to ponad 50%.
- Wiele lądowych farm wiatrowych w Europie zbliża się do końca planowanego okresu eksploatacji.
- Do 2030 r. 52 GW mocy będzie miało ponad 20 lat. Dania, Portugalia i Hiszpania mają średnio najstarsze farmy wiatrowe.
*Źródło: WindEurope Report: Wind Energy in Europe 2023, GWEC Global Wind Report 2024
