Η Ευρώπη κινδυνεύει να γίνει χωματερή για τα δύσκολα στην ανακύκλωση πτερύγια ανεμογεννητριών, αλλά νέα έρευνα ανέδειξε μια «καυτή» λύση
Μία από τις «φθηνότερες και πιο εύκολα επεκτάσιμες λύσεις» στην κλιματική κρίση έχει χαρακτηριστεί η αιολική ενέργεια, όμως η ραγδαία ανάπτυξή της προκαλεί ολοένα και μεγαλύτερη ανησυχία.
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
Σε όλη την Ευρώπη και στα ύδατά της, οι ανεμογεννήτριες έχουν σχεδιαστεί ώστε να αντέχουν μερικές από τις πιο σκληρές συνθήκες, από έντονη υπεριώδη ακτινοβολία μέχρι ισχυρές ριπές ανέμου, ακραίες θερμοκρασίες και ακόμη και κεραυνούς.
Παρότι περίπου το 85% έως 90% της συνολικής μάζας μιας ανεμογεννήτριας μπορεί να ανακυκλωθεί, η ανθεκτικότητα των πτερυγίων καθιστά δύσκολη την επαναεπεξεργασία των υπόλοιπων στοιχείων.
Τα πτερύγια ανεμογεννητριών γεμίζουν τους χώρους υγειονομικής ταφής της Ευρώπης
Ως αποτέλεσμα, πολλά πτερύγια ανεμογεννητριών καταλήγουν σε χώρους υγειονομικής ταφής όταν αποσύρονται, συνήθως μετά από 20 χρόνια λειτουργίας, ή καίγονται.
Τα ετήσια απόβλητα από αποσυρμένα πτερύγια στην Ευρώπη εκτιμάται ότι θα αυξηθούν από 20.000 τόνους το 2025 σε 55.000 τόνους έως το 2030, καθώς οι παλαιότεροι στόλοι ανεμογεννητριών φτάνουν στο τέλος της ζωής τους.
Η WindEurope, η ευρωπαϊκή ένωση της αιολικής βιομηχανίας, εισήγαγε πέρσι μια προαιρετική, σε όλο τον κλάδο, απαγόρευση ταφής πτερυγίων σε χωματερές για να αντιμετωπίσει το πρόβλημα.
Η ένωση καλεί τους υπευθύνους χάραξης πολιτικής της ΕΕ να ενσωματώσουν την απαγόρευση στην επίσημη νομοθεσία, υποστηρίζοντας ότι αυτό θα επιτάχυνε περαιτέρω την ανάπτυξη βιώσιμων τεχνολογιών ανακύκλωσης.
Οι ανεμογεννήτριες υποβάλλονται σε ταχεία θέρμανση Τζάουλ
Ερευνητές ανακάλυψαν πρόσφατα έναν νέο τρόπο να δώσουν δεύτερη ζωή στα πτερύγια ανεμογεννητριών που είναι δύσκολο να ανακυκλωθούν, υποβάλλοντάς τα σε μια «σύντομη έκρηξη έντονης θερμότητας».
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Chem Circularity (πηγή στα Αγγλικά), διαπίστωσε ότι η λεγόμενη «ταχεία θέρμανση Τζάουλ» μπορεί να μετατρέψει τα πτερύγια, τα οποία συχνά αποτελούνται από υαλοΐνες με περιεκτικότητα σε διοξείδιο του πυριτίου και πολυμερή ρητίνη πλούσια σε άνθρακα, σε καρβίδιο του πυριτίου και γραφένιο, δύο πολύτιμα υλικά για τη βιομηχανική παραγωγή.
Τα πτερύγια θερμάνθηκαν σε περίπου 2.000°C μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Σε τόσο υψηλές θερμοκρασίες ο άνθρακας μπορεί να αντιδράσει με το διοξείδιο του πυριτίου και να σχηματίσει καρβίδιο του πυριτίου, ένα σκληρό, ανθεκτικό στη θερμότητα υλικό.
Ο άνθρακας μπορεί επίσης, υπό αυτές τις συνθήκες, να αναδιαταχθεί σε γραφένιο, ένα υλικό γνωστό για την αντοχή του και την ικανότητά του να άγει τη θερμότητα και το ηλεκτρικό ρεύμα.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η προσθήκη του υλικού από τα διασπασμένα πτερύγια σε άλλα υλικά πριν από τη θέρμανση έκανε το νέο υλικό πιο χρήσιμο για τη δημιουργία νέων πτερυγίων ρότορα.
Μόλις 0,3% κατά βάρος των ανακτημένων υλικών ήταν αρκετό για να καταστήσει τη ρητίνη πιο άκαμπτη και ανθεκτική και να βελτιώσει την αντίστασή της στην παραμόρφωση κατά 27% υπό τάση και κατά 9% σε κάμψη.
«Το μίγμα καρβιδίου του πυριτίου και γραφενίου μπορεί να ενσωματωθεί εκ νέου σε ρητίνες για νέα πτερύγια ανεμογεννητριών, βελτιώνοντας τις μηχανικές και θερμικές τους ιδιότητες», σημειώνει ο επικεφαλής συγγραφέας και χημικός και περιβαλλοντικός μηχανικός Μπινγκ Ντενγκ από το Πανεπιστήμιο Τσινγκχούα στην Κίνα.
«Αυτό είναι κάτι παραπάνω από ανακύκλωση, είναι επαναξιοποίηση. Μετατρέπουμε κάτι που έχει μικρή αξία σε κάτι που αξίζει πολύ περισσότερο».