USA-forskare utvecklade återvinningsbart vindturbinblad

Återvinning av vindturbinblad har varit ett svårt problem för branschen. Nu verkar det som om problemet håller på att lösas genom användning av termoplastiskt harts. Foto: LC-Windmill

Forskare i USA har tagit fram nytt material för vindturbinblad som därmed kan återvinnas, vilket gör vindkraftsindustrin mer hållbar än någonsin och samtidigt sänker kostnaderna för produktionsprocessen.

Användningen av termoplastiskt harts för tillverkning av vindturbinblad undersöktes av forskare vid amerikanska National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Vid undersökningen använde forskarteamet ett 9 meter långt turbinblad som hade tillverkats av termoplastharts vid Pennsylvania-företaget Arkema Inc. Teamet testade senare även sammansättningen hos ett 13 meter långt vindturbinblad tillverkat av termoplastkomposit.

Konstharts eller syntetharts (engelska synthetic resin,) är konstgjorda ämnen som liknar naturhartsernas egenskaper. Exempel på konstharts är akrylharts och epoxiharts.

Förutom den positiva återvinningsaspekten kan termoplastharts möjliggöra längre, lättare och billigare vindturbinblad. Tillverkningen av dagens värmehärdade hartsblad kräver mer energi och arbetskraft och slutprodukten hamnar ofta på deponier.

- Med nuvarande värmehärdade hartsblad är det nästan som när man steker ett ägg. Du kan inte vända det, säger Derek Berry, senioringenjör på NREL.

- Men med ett termoplastiskt hartssystem kan man skapa ett lätt återvinningsbart blad. Man värmer upp det till en viss temperatur och sedan smälter man ner materialet igen. Så kan man återställa det flytande hartset och använda det igen.

NREL utvecklade även en teknoekonomisk modell för att kunna undersöka kostnadsfördelarna med att använda ett termoplastiskt harts i bladen. Bladen i nuvarande vindkraftverk är huvudsakligen tillverkade av kompositmaterial såsom glasfiber blandat med härdplast.

Men härdplast kan inte omformas genom upphettning, varför återvinningsmöjligheterna är begränsade jämfört med termoplast.

Tillverkningen av epoxihärdplast kräver extra värme för att man ska kunna härda hartset, vilket ökar bladens kostnad. Termoplastharts kan däremot härdas vid rumstemperatur.

Processen kräver inte så mycket arbete, vilket står för cirka 40 procent av kostnaden för ett vindturbinblad. Forskarna bestämde att den nya processen skulle kunna göra bladen cirka 5 billigare billigare att tillverka.

Källa Science Daily