Zamienią zużyte turbiny wiatrowe w pieluchy i żelki. Naukowcy znaleźli sposób na ich recykling
Recykling turbin wiatrowych od lat stanowi wyzwanie dla inżynierów. Obecnie najczęściej wykorzystuje się je jako elementy małej architektury, lecz amerykańscy naukowcy chcą rozszerzyć spektrum zastosowań poprzez wykorzystanie nowego materiału. Potencjalnie turbiny wiatrowe mogą zyskać drugie życie jako szkło, powierzchnia blatu kuchennego, pieluchy lub... żelki
Energia wiatrowa stanowi jedno z najpopularniejszych źródeł energii odnawialnej. Jednak kiedy przychodzi czas na wymianę ogromnych łopat turbin, problemem staje się ich utylizacja - zarówno ze względu na rozmiar, jak i tworzywa zastosowane do produkcji.
Jednakże amerykańscy naukowcy opracowali nowy materiał do produkcji turbin wiatrowych. Materiał ten pozwala na dekompozycję maszyn w sposób, który pozwoli z nich tworzyć nie tylko nowe łopaty turbin, ale także wiele innych produktów. W tym blaty, szkła do świateł samochodwych, pieluchy, a nawet... żelki.
Zużyte turbiny wiatrowe mogą zyskać nowe życie
Wykonane z włókna szklanego łopaty turbin wiatrowych mogą mieć długość połowy boiska piłkarskiego. Chociaż niektóre firmy znalazły sposoby na recykling włókna szklanego na materiały o niższej wartości, większość wyrzuconych łopat kończy na wysypiskach śmieci. A problem utylizacji prawdopodobnie będzie się pogłębiał.
Większe łopaty turbin wiatrowych są bardziej wydajne, więc firmy produkują coraz większe [turbiny]. Często farmy wiatrowe będą faktycznie wymieniać łopaty turbin przed końcem okresu eksploatacji, ponieważ farmy są w stanie generować więcej energii elektrycznej z większymi łopatami.
- powiedział doktor John Dorgan, główny autor pracy opisującej nową metodę recyklingu
Uczeni z Michigan State University pod przewodnictwem doktora Johna Dorgana stworzyli nowy materiał do produkcji turbin, łącząc włókna szklane z polimerem pochodzenia roślinnego i syntetycznego. Panele wykonane z tej termoplastycznej żywicy zdaniem uczonych są na tyle mocne i trwałe, że mogły być stosowane w turbinach lub samochodach.
Naukowcy rozpuścili panele w świeżych monomerach i fizycznie usunęli włókna szklane, co pozwoliło im na ponowne przetworzenie materiału w nowe produkty tego samego typu. Jak mówią uczeni, przekształcone panele miały takie same właściwości fizyczne jak ich poprzednicy produkowani przy użyciu dotychczas stosowanych materiałów.
Recykling turbin wiatrowych. Drugie życie jako... żelki?
Oprócz nowych łopat do turbin wiatrowych, nowa żywica powstała w procesie recyklingu może być wykorzystana do wielu innych zastosowań. Mieszając żywicę z różnymi minerałami, zespół wyprodukował sztuczny kamień, który można było przekształcić w przedmioty użytku domowego, takie jak blaty i zlewy. Naukowcy mogliby również rozdrobnić odzyskany materiał i wymieszać go z innymi żywicami plastikowymi do formowania wtryskowego, które jest wykorzystywane do produkcji takich przedmiotów jak pokrowce na laptopy i elektronarzędzia.
Materiał mógłby nawet zostać przetworzony na produkty o wyższej wartości. "Trawienie" żywicy termoplastycznej w roztworze alkalicznym spowodowało uwolnienie poli(metakrylanu metylu) (PMMA) - powszechnie znanego jako szkło akrylowe. Materiał ten stosowany jest do produkcji okien, tylnych świateł samochodowych i wielu innych przeźroczystych przedmiotów.
Z kolei podniesienie temperatury trawienia przekształciło PMMA w poli(kwas metakrylowy), superchłonny polimer, który jest używany w pieluchach. W wyniku alkalicznego trawienia powstał również mleczan potasu, który można oczyścić i zrobić z niego... cukierki i napoje sportowe.
"Odzyskaliśmy mleczan potasu nadający się do jedzenia i wykorzystaliśmy go do produkcji cukierków misiożelków, które sam jadłem."
- powiedział dr John Dorgan
Zdaniem Dorgana nietypowe pochodzenie słodyczy nie ma wpływu na doznania smakowe podczas jedzenia słodyczy. Jak mówi, atom węgla pochodzący z rośliny, takiej jak kukurydza lub trawa, nie różni się od atomu węgla pochodzącego z paliwa kopalnego.
