Windturbinebladen zijn gebouwd om tientallen jaren mee te gaan, maar juist daardoor zijn ze bijzonder lastig te recyclen. Het Chinese CRRC denkt daar een oplossing voor te hebben met een gigantisch blad van 110 meter, waarvan de materialen na gebruik weer van elkaar kunnen worden gescheiden.
Windturbinebladen worden steeds groter, maar daarmee groeit ook een hardnekkig afvalprobleem. De Chinese fabrikant CRRC zegt nu een belangrijke stap te hebben gezet: het bedrijf heeft een recyclebaar windturbineblad van 110 meter geproduceerd, waarbij meer dan 95 procent van de belangrijkste grondstoffen kan worden teruggewonnen.
95% kan worden teruggewonnen
Het probleem met conventionele windturbinebladen zit juist in hun sterke constructie. Thermohardende harsen verbinden glas- of koolstofvezels tot een composiet dat tientallen jaren bestand is tegen enorme wisselende belastingen. Die permanente verbinding is uitstekend tijdens gebruik, maar bijzonder lastig bij recycling.
CRRC pakt dat aan met een speciaal ontwikkelde infusiehars die na de gebruiksfase chemisch kan worden ‘losgemaakt’. Dankzij reversibele chemische bindingen laat de hars na gebruik los van de versterkende vezels, terwijl het blad tijdens zijn levensduur zijn sterkte, stijfheid en vermoeiingsbestendigheid behoudt.
Volgens CRRC wint het recyclingproces zo meer dan 95 procent van de belangrijkste materialen terug. De teruggewonnen hars en vezels kunnen vervolgens worden toegepast in onder meer nieuwe windenergiecomponenten, auto’s en infrastructuur.
Afvalberg van windenergie groeit
Dat is meer dan een materiaaltechnisch experiment. De eerste generaties grootschalig geplaatste windturbines naderen het einde van hun levensduur. Alleen al in China zouden volgens CRRC tegen 2030 meer dan 30.000 turbines buiten bedrijf kunnen worden gesteld, goed voor circa 44,7 GW aan vermogen en bijna 948.000 ton windgerelateerd afval.
Juist de bladen vormen daarbij een uitdaging. Metalen uit torens, generatoren en funderingen hebben bestaande recyclingketens, terwijl composietbladen veel moeilijker hoogwaardig te verwerken zijn.
Vooral interessant voor steeds grotere offshore turbines
De lengte van 110 meter is daarom relevant. Offshore windturbines krijgen steeds grotere rotoren om per turbine meer energie te produceren. Daarmee neemt echter ook de hoeveelheid composietmateriaal per installatie toe.
CRRC ontwikkelde eerder al het TMT82-blad met recyclebare thermohardende hars. Met het nieuwe 110 meter lange blad probeert het bedrijf die materiaaltechnologie naar de schaal van moderne offshore windenergie te brengen.
De cruciale volgende stap wordt niet alleen aantonen dát recycling technisch mogelijk is, maar dat het proces ook economisch werkt wanneer duizenden bladen worden afgedankt. Als vezels en hars daadwerkelijk met voldoende kwaliteit en tegen concurrerende kosten opnieuw kunnen worden ingezet, kan dat een van de lastigste materiaalstromen van de windindustrie een stuk circulairder maken.
