24 lutego 2023 10:42 - Polska
Jak utylizować łopaty z turbin wiatrowych? Naukowcy z Politechniki Gdańskiej szukają nowych rozwiązań

Utylizacja zużytych łopat turbin wiatrowych to wyzwanie towarzyszące rozwojowi sektora energetyki wiatrowej. Naukowcy z Politechniki Gdańskiej (PG) zbadają w jaki sposób można na nowo i energooszczędnie wykorzystać lub przetworzyć wyeksploatowane materiały.

Badaniem zajmie się zespół naukowców z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska oraz Wydziału Architektury PG pod kierunkiem prof. Magdaleny Ruckiej. Skutkiem badania ma być system służący do zarządzaniu zużytymi i wycofanymi łopatami.

Łopaty turbin wiatrowych projektowane są średnio na 20-25 lat pracy. Zwykle trafiają po tym okresie na wysypiska śmieci. Mogą zostać także zrecyklingowane z wykorzystaniem metod mechanicznych, terminych lub chemicznych. Jak mówią jednak naukowcy z PG, metody te wymagają często dużego zużycia energii i nie są zbyt przyjazne dla środowiska.

(...) W naszym projekcie chcemy zaproponować kompleksowe podejście do recyklingu łopat o możliwie niskiej energochłonności w stosunku do obecnie stosowanych metod, które wykorzysta dużą nośność łopaty i w efekcie przyczyni się do zmniejszenia bieżących problemów w budownictwie, w tym związanych ograniczoną dostępnością niektórych materiałów – tłumaczy prof. Magdalena Rucka.

Jakie zastosowanie dla zużytych łopat turbin wiatrowych?

Naukowcy, pracujący w ramach trzech zespołów roboczych, planują sprawdzić możliwości wykorzystania zużytych łopat w małej architekturze w postaci np. wiaty na rowery czy na przykład w elementach nośnych budynków i infrastruktury takich jak dźwigar do mostu dla pieszych. 

Celem naukowców jest opracowanie metodyki postępowania ze zużytymi łopatami. Wiele będzie zależeć od ich rodzaju oraz stanu zużycia. W zależności od tego będzie można wykorzystać ich części lub całość oraz skierować je do zastosowania w odpowiednim miejscu.

W przypadku braku możliwości dalszego wykorzystania łopaty, naukowcy myślą o ich rozdrabnianiu w celu pozyskania kruszywa np. do tworzenia betonu. W tym zakresie konieczne są jednak długotrwałe badania.


Skąd potrzeba utylizacji?

Rodzi się pytanie, dlaczego łopaty turbin wiatrowych wymagają specjalnego rodzaju utylizacji? Wykonane są one z polimerowego materiału kompozytowego, czyli tworzywa sztucznego, który nie jest prosty w rozłożeniu na materiały pierwotne i recyklingu.

Są to głównie struktury warstwowe, składające się z tkanin szklanych i węglowych oraz żywicy. Dzięki dużej zawartości włókien mają bardzo wysoki stosunek wytrzymałości do masy oraz znakomitą nośność i trwałość, ale te cechy równocześnie sprawiają, że są trudne do utylizacji – mówi prof. Magdalena Rucka, kierownik projektu i Katedry Wytrzymałości Materiałów.

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej liczą na to, że wypracowane rozwiązania pomogą nie tylko chronić środowisko, ale i zwiększyć dostępność materiałów budowlanych.

 

Źródło: pg.edu.pl

Zdjęcie: Fot. Mikołaj Miśkiewicz / Politechnika Gdańska