廃止された風力タービンのブレードを橋に変えることは、業界が直面している主要なリサイクル問題に対処する方法として提案されている革新的なソリューションの 1 つにすぎません。
現在、多くの風力タービンブレードが寿命を迎えています。より多くの発電機は、より多くのエネルギーを生成できるより大きなブレードを設置するための運用上の要件により、早期に使用を停止されます。 2023 年までに、英国と EU 全体で約 15,000 枚のタービンブレードが廃止される予定です。
アイルランドだけでも、2025年までに1万1000トンを超えるブレードが廃止される予定だ。ストラスクライド大学は、世界のタービン廃棄物は2030年の年間40万トンから2050年までに200万トンに増加すると予測している。
ブレードのサイズとは別に、その構造に使用されている強化プラスチックとガラス繊維素材は生分解性ではありません。
「風力タービンのブレードはリサイクルが非常に困難です。撤去後にどうするかというアイデアは、遊び場の滑り台にすることから、接着剤や絵の具用のペレットに加工するまで多岐にわたります」と英国の高速鉄道を建設しているスカンスカ・コステイン・ストラバッグ・コンソーシアムのハリソン・オハラ氏は説明する。レールリンク。
ブレードからブリッジまで
ブレードの材料の強度と中空の内部構造により、歩道橋などの建設プロジェクトで鋼の代替としてブレードを使用する可能性を探ることが決定されました。
エールでは、コーク大学がミドルトン・ヤングハル緑道を渡る橋にブレードの一部を組み込むことを目的としたテストを開始した。
「ブレードは廃止されたNordex N29タービンのもので、長さは14メートルです。スパン5mのこの橋ではブレードから短い部分を切り出しました。ブレードは橋の主要な構造要素として使用され、設計において機能します」と風力エネルギー工学講師のポール・リーヒ氏は言います。
「しかし、緩やかな曲線を描く形状は見た目にも魅力的であり、緑道ルートの注目の要素になると考えています。また、屋外用家具などの追加の刃物の再利用製品も検討しています。」
コーク大学カレッジは、クイーンズ大学ベルファスト、ニューヨーク市立大学、ジョージア工科大学の専門家が参加する広範な「Re-Wind プロジェクト」の一環です。 Re-Wind が調査している他の再利用プロジェクトには、送電鉄塔、高速道路の防音壁、浸食を減らすための海岸の波跡遮断などが含まれます。
高速鉄道リンク用
同様のオプションは、英国の高速鉄道リンク請負業者、Skanska Costain Strabag によって採用されています。同社は国立複合材料センターと協力して、使用済みの風力タービンブレードの鋼材をコンクリートの補強材に交換し、炭素生産量を最大90パーセント削減するプロセスを採用した。
ブレードのセクションは、仮設アクセス道路、コンクリート壁の上部、およびポータキャビンのベースを形成する地面を支える台座に使用されます。
Re-Wind と Skanska Costain Strabag によるこれらのプロジェクトが成功すれば、タービンブレードが建設業界の重要な要素となる道が開かれる可能性があります。
革新的な新素材の循環性
他の取り組みでは、ブレードを構成する材料をリサイクルする方法に焦点を当てています。デンマークの企業 Vestas Wind Turbine Systems は、オーフス大学と協力して、熱硬化性複合材料を繊維とエポキシ (プラスチックの一種) に分解できる技術を開発しました。
続いてケムサイクリングプロセスにより、エポキシを基本コンポーネントに分解し、新しいタービンブレードの構築に使用できます。したがって、エポキシ樹脂の循環経路が形成され、材料が無駄にならないことになります。
Aker Offshore Wind の一部であるノルウェーの企業 Akers Horizons は、グラスファイバー素材に注目しています。ストラスクライド大学と協力して、熱回収と治療のための独自のシステムを考案しました。
「私たちは使用済みの GRP 廃棄物から始めます。その後、分別され、ストラスクライド大学の回収プロセスを経て、最終的には新製品用の再利用可能なガラス繊維になります」と Aker の Mats Ektvedt 氏は言います。 「これが真の製品循環性の鍵です。」
Ektved は、この技術が業界全体の変革をもたらす可能性があると信じています。
「GRP スクラップは、風力発電業界だけでなく、生産や製造において GRP 材料に依存しているすべての業界にとっての課題です。これには、自動車製造、船舶、石油・ガス生産、建設、スポーツ用品などが含まれます」と彼は言います。
「私たちは現在、風力タービンブレードのリサイクルに重点を置いていますが、私たちの目標は、他の種類の廃棄物を処理できるほど堅牢な回収プロセスを開発することです。」