新材料新工艺，助力风机叶片循环利用

2023-06-05 浏览数：1648

　近期，由丹麦技术大学协调的14个合作伙伴组成的Blades2Build项目开始运行。该项目从2023年1月开始，为期三年，项目由欧盟通过

　近期，由丹麦技术大学协调的14个合作伙伴组成的Blades2Build项目开始运行。该项目从2023年1月开始，为期三年，项目由欧盟通过欧盟委员会提供资金，名为HORIZON-CL5-2022-D3-01-02，旨在展示创新材料、供应周期和回收技术，以提高风能技术的整体循环性，减少关键原材料的使用，并将探索风力涡轮机叶片制造过程中产生的废弃物的循环利用方案。

　　艾尔姆和GE可再生能源将带来循环性、风电场管理方面的专业知识，并将支持推广退役叶片和叶片制造废弃物循环解决方案。其他合作伙伴包括Acciona、Holcim、雅典国家技术大学、埃因霍芬理工大学、亚琛工业大学、ELDAN、RENAO、Cespa、PreZero、ENDESA和全球可持续发展咨询公司。

　　此外，该项目将探索循环利用策略，以保护资源并延长复合材料组件在相关行业的使用寿命。据了解，项目内容包括在西班牙建造一座大型工业示范工厂，将废弃物转化为新的建筑解决方案，如混凝土、骨料或干砂浆。

　　风机叶片回收：行业之困

　　首款商业化的可回收风机叶片

　　2021年7月，西门子歌美飒（Siemens Gamesa）在其启动的“可持续发展愿景”战略中宣布了其设定的净零目标，包括重新设计其所有风电机组，以确保到2040年销售的风电机组实现100%可回收，并在2030年之前将完全可回收的叶片投放到市场，并承诺提前10 年（2040 年）实现净零排放，包括其供应链的排放。

　　同年9月份，西门子歌美飒宣称，推出了一款名为“RecyclableBlade”的可回收叶片。西门子歌美飒称其为“世界上首款可商业化推广的完全可回收风机叶片”，通过简易降解程序回收叶片复合材料，再次投入风机叶片制造流程。西门子歌美飒位于英国的叶片工厂生产了这种叶片。

　　图片说明：Kaskasi风电场装机容量342兆瓦，由38台西门子歌美飒 SG 8.0-167 DD Flex海上风机组成，单机容量接近9兆瓦，其中三台配备了西门子歌美飒的完全可回收叶片。

　　“零废弃物叶片研究”项目

　　法国儒勒凡尔纳研究中心（IRT Jules Verne）于2020年宣布启动“零废弃物叶片研究”（Zero wastE Blade ReseArch, ZEBRA）项目，其目的是全面展示热塑性树脂风电叶片的技术、经济性和环境相关特性，并采用生态设计（eco-design）的方法促进叶片的回收。ZEBRA项目周期为42个月，总预算1850万欧元，成员还包括阿科玛、CANOE、Engie、LM Wind Power、欧文斯科宁等企业。

　　2022年3月，ZEBRA团队成功研制出100%可回收叶片的原型。这支叶片采用阿科玛的热塑树脂Elium制作而成，通过特殊的化学分解方法，便可以把树脂完全解聚，并将树脂与玻璃纤维分离，转化为新的原始树脂与高模量玻璃纤维，以供循环再造。

　　GE可再生能源旗下艾尔姆公司（LM Wind Power）在其西班牙Ponferrada 工厂设计并制造了全球最大的热塑性树脂风电叶片。在联盟合作伙伴的子部件级工艺试验支持下，团队进行了近一年的材料开发和测试。