Naukowcy z Politechniki Lubelskiej mają innowacyjny pomysł, jak wykorzystać zużyte łopaty turbin wiatrowych. Turbiny wiatrowe od lat są symbolem zielonej energii, jednak mało kto zastanawia się, co dzieje się z nimi po zakończeniu eksploatacji. Po 20-25 latach pracy ogromne konstrukcje, których łopaty mogą mieć nawet 80 metrów długości, są demontowane.
Jak wskazuje kierownik Katedry Konstrukcji Budowlanych Politechniki Lubelskiej, prof. dr hab. inż. Anna Halicka, ich recykling stanowi poważne wyzwanie technologiczne i środowiskowe.
– Wiatraki muszą być wykonane z bardzo mocnego, solidnego materiału, a takim są kompozyty składające się z żywicy, która jest wzmacniana włóknami szklanymi albo węglowymi – zaznacza prof. Halicka. – Ta cecha, która jest istotna dla samych wiatraków, jest niekorzystna, jeśli chodzi o recycling, dlatego że bardzo trudno je użyć ponownie czy też poddać recyclingowi. Takim pomysłem na dzisiaj jest rozdrabnianie łopat, rozdrabnianie tych kompozytów dla uzyskania nowych materiałów, nowych składników dla nowych kompozytów, nawet dla betonu i cementu. Były także próby zastosowania większych fragmentów tychże elementów jako na przykład ławek, wiat, jako elementów placów zabaw, a także wykonano pierwszą kładkę pieszo-rowerową z tychże łopat.
CZYTAJ: Ogród Botaniczny UMCS zabłyśnie. Rusza Lumina Park w Lublinie [FILM i ZDJĘCIA]
Naukowcy z Politechnik Białostockiej, Rzeszowskiej i Lubelskiej mają pomysł, żeby wykorzystać fragmenty łopat jako tak zwane konstrukcje inżynierskie.
– Na przykład koledzy z Politechniki Białostockiej pracują nad wykonaniem z tych łopat ekranów akustycznych przy drogach – wskazuje prof. Halicka. – My natomiast i Politechnika Rzeszowska postanowiliśmy wykorzystać te konstrukcje jako konstrukcje geotechniczne. Zamknięte fragmenty tych konstrukcji, wypełnione betonem, mogą służyć jako niewielkie fundamenty pod niewielkie budynki, jako elementy ścian oporowych, jako fundamenty pod billboardy czy fundamenty pod ogrodzenia. Wszystko jest tutaj do zbadania, a do zbadania jest przede wszystkim przyczepność między betonem a konstrukcją, betonem a kompozytem. Dlatego że tylko jeśli będzie pełna współpraca konstrukcyjna, to takie rozwiązanie ma sens. My naszymi badaniami udowodniliśmy, że tak jest. W związku z tym, można powiedzieć, że przyczynimy się do tego, że będzie coraz mniej odpadów, że nie będą rosnąć w lawinowym tempie wielkości składowisk, a przede wszystkim dostaniemy solidne, dobre fundamenty prefabrykowane.
Podstawowym problemem dla inżynierów budowlanych jest fakt, że łopaty nie mają jednakowego kształtu na całej swojej długości.
– W związku z tym musimy dla naszych celów wybierać tylko pewne fragmenty, które będą powtarzalne – mówi prof. Halicka. – Czyli dla naszych celów najlepsze będą te elementy, które mają 1 metr do 5 metrów maksymalnie i na taką głębokość możemy schodzić z naszymi fundamentami. Dlatego że pozostałe fragmenty już różnią się, ta geometria jest po prostu zróżnicowana na długości skrzydła. Jakiś odpad zostanie, ale to jest problem na przykład dla kolegów, którzy będą rozdrabniać i wykorzystywać ten materiał do tworzenia nowych, już nie konstrukcji, tylko materiału, bo my wykonujemy nową konstrukcję, ale są również pomysły i myślę, że nawet wcześniej powstały, dekompozycji samego materiału i wykorzystania jego składników właśnie do nowego kompozytu, ale także do cementu i do betonu. Także fragmenty włókna, które znajdują się w tym kompozycie, mogą być wykorzystane jako zbrojenie betonu.
Jak podkreśla prof. Halicka, fakt, że wiele uczelni w Polsce prowadzi badania nad ponownym wykorzystaniem łopat turbin wiatrowych, pozwala z optymizmem patrzeć w przyszłość.
Eksperci szacują, że do 2050 roku na całym świecie masa demontowanych turbin osiągnie 2 tysiące ton rocznie.
LilKa / opr. WM
Fot. L. Kaczmarczyk
Pliki dźwiękowe
Drugie życie łopat turbin wiatrowych. Innowacyjny pomysł lubelskich naukowców
