Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Lopatky veterných turbín by sa mohli recyklovať na gumené medvedíky

Lopatky veterných turbín by sa mohli recyklovať na gumené medvedíky
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
26. 8. 2022
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Keďže veterná energia zohráva stále väčšiu úlohu v oblasti obnoviteľných zdrojov energie, niektorí vedci sa pozerajú hlbšie do budúcnosti, aby vyriešili otázku odpadu. Prišli pritom s niekoľkými vynaliezavými nápadmi, ako by sa lopatky obrovských turbín mohli zachrániť pred skládkou. Tím z Michiganskej štátnej univerzity (MSU) práve pridal ďalší nápad s rozsiahlym a dokonca chutným potenciálom.

Keďže sa na celom svete rozbiehajú čoraz väčšie veterné elektrárne a prevádzkovatelia využívajú čoraz väčšie lopatky na ich pohon, otázka odpadu je čoraz aktuálnejšia. Kompozity, z ktorých sa dnes vyrábajú lopatky turbín so životnosťou približne 25 rokov, sa nedajú recyklovať a podľa niektorých štúdií sa do roku 2050 bude na skládkach nachádzať viac ako 40 miliónov ton tohto materiálu.

Veľké energetické spoločnosti ako GE a Siemens Gamesa prišli s vlastnými spôsobmi, ktoré by ich mohli recyklovať na iné cenné výrobky. Svoje skúsenosti s touto dilemou poskytuje tím chemických inžinierov z MSU pod vedením Johna Dorgana, ktorý vidí, že problém sa len zhoršuje.

„Väčšie lopatky veterných turbín sú účinnejšie, takže spoločnosti vyrábajú stále väčšie a väčšie,“ hovorí Dorgan. „Veterné elektrárne často vymenia lopatky turbín ešte pred skončením ich životnosti, pretože s väčšími lopatkami môžu vyrábať viac elektriny“.

Dorgan a jeho tím preto vyvinuli novú živicu pre lopatky turbín, ktorá pozostáva zo sklených vlákien a syntetických polymérov rastlinného pôvodu. Z tohto materiálu boli vytvorené panely, ktoré boli testované na pevnosť a odolnosť, pričom tím zistil, že spĺňajú požiadavky na výkon pre použitie v turbínach alebo dokonca v automobiloch.

Najpôsobivejší bol však recyklačný potenciál novej živice. Panely sa dali rozpustiť a odstrániť sklenené vlákna, čo umožnilo odlievanie materiálu do nových výrobkov. Tím ho zmiešal s rôznymi minerálmi a vyrobil kultivovaný kameň, ktorý by sa mohol použiť ako kuchynská doska, a hovorí, že by sa mohol zmiešať aj s inými plastovými živicami na výrobu vecí, ako sú kryty na notebooky.

„Krása nášho systému živice spočíva v tom, že na konci jej cyklu používania ju môžeme rozpustiť a tým sa uvoľní z akejkoľvek matrice, v ktorej sa nachádza, takže sa môže používať znova a znova v nekonečnom cykle,“ povedal Dorgan. „To je cieľom obehového hospodárstva“.

Vedci vyrobili novú termoplastickú živicu vhodnú pre veterné turbíny, ktorá sa dá recyklovať aj na výrobu gumových medvedíkov.

V jednom experimente tím použil alkalický roztok na rozklad živice, čím sa zredukovala na akrylové materiály na použitie v oknách a zadných svetlách automobilov. Pri tomto procese vznikol aj laktát draselný, ktorý sa dá prečistiť a premeniť na sladkosti, čo je teoretická možnosť, ktorú tím chcel rozhodne vyskúšať.

„Získali sme laktát draselný ako potravinu a použili sme ho na výrobu gumených medvedíkov, ktoré som jedol,“ povedal Dorgan.

Vedci sa snažia nadviazať na tieto sľubné výsledky výrobou stredne veľkých lopatiek turbín na testovanie v teréne, hoci zväčšovanie technológie bude mať svoje problémy.

„Súčasné obmedzenie spočíva v tom, že bioplastu, ktorý používame, nie je dostatok na to, aby uspokojil tento trh, takže ak chceme skutočne začať vyrábať veterné turbíny z týchto materiálov, je potrebné uviesť do prevádzky značný objem výroby,“ povedal Dorgan.

Tím tento týždeň predstavil svoj výskum na jesennom zasadnutí American Chemical Society.