16 декабря три 12-метровые лопасти ветряных турбин были доставлены грузовиком с ветряной электростанции в Белфасте на Коркский технологический институт в Южной Ирландии.
В течение следующих нескольких месяцев инженеры-строители проведут серию испытаний лопастей при проектировании и строительстве пешеходного моста, который будет использовать их вместо традиционных стальных балок. К апрелю мост из ветряных турбин будет завершен и соединит города Югал и Мидлтаун.
Это могло быть первым из многих
Анжела Нэгл, Аспирант в области гражданского строительства Университетского колледжа Корка, изучает экологические, экономические и политические вопросы, связанные с мостами, построенными с помощью ветряных турбин.
Он надеется увидеть десятки из них в сельской местности Ирландии в недалеком будущем.
С учетом того, что к 11.000 году в Ирландии будет выведено из эксплуатации 2025 тонн ветряных турбин, недостатка в материалах для работы быть не должно.
Мечта о переработке ветряных турбин, чтобы превратить их в мосты, является частью постоянно растущих усилий по поиску творческих способов управления «возобновляемыми отходами». Уникальный вызов. Поскольку лопасти ветряных турбин очень большие и прочные, Нэгл и его коллеги надеются, что смогут повторно использовать их для опор электропередачи и многого другого.
Между тем тоже General Electric недавно объявили, что приступили к преобразованию выведенных из эксплуатации ветряных турбин, в то время как ученые из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии готовят новые материалы, которые могут сделать будущие ветряные турбины гораздо более пригодными для вторичной переработки, чем современные.
Взятые вместе, эти инновации (если они окажутся технически и экономически жизнеспособными) могут помочь предотвратить кошмар, связанный с отходами ветряных турбин, потенциально очень плохим явлением.
У ветряных турбин есть срок службы
«Если мы действительно хотим иметь устойчивый и возобновляемый источник топлива, неуместно загрязнять окружающую среду выброшенными материалами», - говорит Нэгл. И он прав.
Срок службы ветряных турбин составляет около 20 лет, а срок службы большинства существующих еще не истек. Однако ветряные турбины часто выводятся из эксплуатации раньше, так как компании заменяют их более крупными, которые могут производить больше энергии, - процесс, известный как «восстановление мощности».
И как только старые ветряные турбины перестанут принимать ветер, они должны куда-то уйти. Часто это свалка, где лопаты занимают огромное количество места.
второй Научно-исследовательский институт электроэнергетики, размеры лезвий "значительно увеличились" за последние годы, со среднего диаметра 45 метров в 1997 году до 110 метров в 2017 году. Их очень трудно перемещать и они не поддаются биологическому разложению.
Конечно, они составляют небольшую часть от общего количества отходов, которые мы производим каждый год, но для окружающей среды и климата было бы лучше, если бы мы могли каким-то образом повторно использовать эти конструкции.
Re-Wind, как возрождаются ветряные турбины
Из 2016, Re-Wind, в рамках сотрудничества между США, Республикой Ирландия и Северной Ирландией (при участии исследователей и при финансовой поддержке всех трех правительств) была изучена возможность перепрофилирования ветряных турбин для различных проектов гражданского строительства. В течение ближайших шести месяцев коллектив планирует провести первые две масштабные демонстрации.
В дополнение к пешеходный мост в графстве Корк, также "Полюс лезвия«, Проект по повторному использованию ветряных турбин в качестве больших высоковольтных опор электропередачи. Чтобы проверить эту идею, следующим летом три демонтированных лопасти будут установлены в качестве электрических опор на ветряной электростанции в Канзасе.
Однако у команды Re-Wind есть много других идей для тестирования. Укладка лопастей горизонтально вдоль участков побережья в качестве волноломов и предотвращения эрозии берегов. Используются в качестве шумозащитных экранов на шоссе и разделителей скейт-парков, арок или арт-инсталляций.
Старые ветряные турбины можно было даже установить под водой, чтобы они служили искусственными лесами для коралловый риф, возможно, в тех же районах, где строятся оффшорные ветряные турбины.
Как насчет того, чтобы построить там дома?
Группу особенно радует перспектива использования старых ветряных турбин и для строительства доступного жилья. «Первое, на что мы обратили внимание, - это разрезать эти лезвия на части, чтобы отдать их бесплатно или по очень низкой цене. Кому? Люди из экономически неблагополучных районов, которые могли бы использовать их для строительства », в виде жилых контейнеров.
Другие, такие как General Electric, используют старые турбинные лопатки для получения новых материалов. В прошлом месяце подразделение возобновляемых источников энергии объявило о заключении контракта с перерабатывающей компанией Veolia North America. Это будет включать изъятие вышедших из употребления ветряных турбин, их измельчение и использование в качестве сырья в цементных печах.
Использование измельченных отходов лезвий для производства цемента - это метод, известный как совместная переработка. Впервые он был коммерчески использован в Европе около десяти лет назад. Это приложение может помочь решить еще одну экологическую проблему. Это огромное влияние на климат при производстве цемента, когда известняк нагревается до температуры более 1500 ° C в печи.
По оценкам GE, за счет сжигания ветряных турбин выбросы углерода при производстве цемента могут быть сокращены на 27%.
GE отказалась поделиться своими данными, демонстрирующими климатические преимущества ее технологии совместной обработки.
Но независимое исследование, проведенное Nagle, показало, что совместная переработка по-прежнему более экологически безопасна, чем захоронение. И в любом случае, производя выбросы, предпочтительнее оценивать это как последний вариант.
Будущее? Клонирование ветром
В недалеком будущем лучшим вариантом может стать восстановление материалов, из которых сделаны ветряные турбины, для производства новых.
Даже с большим воздействием на окружающую среду, чем простое повторное использование, это может стать важным решением по управлению отходами, которое может привести к насыщению.
Сегодня переработка материалов затруднена, потому что большинство ветряных турбин производится с использованием «термореактивной смолы», сверхпрочный пластик, отверждаемый при высоких температурах в необратимом химическом процессе.
«Обычные термореактивные материалы не плавятся», - говорит он. Дерек Берри, старший инженер ветроэнергетики Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии. «Поэтому наши возможности по переработке ограничены, менее рентабельны и менее полезны с точки зрения свойств материала».
Дорога к термопластам
Берри и его команда провели последние пять лет, исследуя, можно ли заменить термореактивные смолы термопластами, полимером другого типа, который можно плавить и использовать повторно.
После создания 13-метровой ветровой лопасти из термопластической смолы и проведения ее серии сравнительных испытаний с традиционными термореактивными лопастями, результаты были обнадеживающими: согласно опубликованной статье, два типа лопастей имеют очень похожие механические свойства. в октябре в журнале Renewable Energy.
Полагаясь на ветер
Что дальше?
