Recykling łopat turbin wiatrowych – ostatnie słabe ogniwo

© Damian

Z raportu WindEurope, przygotowanego we współpracy z Cefic i EuCIA, nt. „Accelerating Wind Turbine Blade Circularity⁽¹⁾” wynika, że choć branża dobrze sobie radzi z recyklingiem wycofywanych już z eksploatacji turbin wiatrowych, to jednak dalsze działania badawczo-rozwoje są potrzebne, by doprowadzić do komercjalizacji innowacyjnych rozwiązań.

- Energia wiatrowa jest coraz ważniejszą częścią koszyka energetycznego Europy. Pierwsza generacja turbin wiatrowych właśnie kończy swoją żywotność i jest zastępowana przez nowoczesne turbiny. Recykling starych turbin wirników jest teraz dla nas najwyższym priorytetem, a intensywna współpraca z przemysłem chemicznym i branżą kompozytów pozwolą nam przeprowadzić ten proces - stwierdza we wstępie raportu Giles Dickson, CEO WindEurope.

Standardowy okres eksploatacji turbiny wiatrowej to około 20-25 lat, w przypadku niektórych turbin wiatrowych to nawet 35 lat. Zwiększają się też możliwości repoweringu, czyli zastępowania starych modeli nowszymi i bardziej wydajnymi, które mogą zwiększyć wydajność farmy wiatrowej dwukrotnie. Analiza, na którą powołują się autorzy projektu, wykazała, że w przypadku ponad 100 projektów repoweringowych w Europie, liczba turbin zmniejszy się o jedną trzecią, zaś moc farmy wiatrowej podwoi się.

Kompozyty lekkie, trwałe i… trudne do przetworzenia

W raporcie czytamy, że wagowo elementy możliwe do przetworzenia stanowią od 85 do 90 proc. wagi całej elektrowni wiatrowej. Większość elementów turbiny wiatrowej - fundament, wieża i elementy gondoli – są poddawane recyklingowi. Największy problem jest jednak z łopatami wirnika, a to za sprawą tego, że do ich produkcji używa się materiałów kompozytowych. Mają one mnóstwo zalet w użytkowaniu, za to już w przetwarzaniu są problematyczne. Obecnie w sektorze energii wiatrowej na całym świecie jest ok. 2,5 miliona ton materiału kompozytowego w użyciu. WindEurope szacuje, że około 14 000 turbin wirników może zostać wycofanych z eksploatacji do 2023 r., co odpowiada masie 40 000 - 60 000 ton. I to właśnie recykling tych elementów ma najwyższy priorytet w przemyśle wiatrowym. Ale trzeba też stwierdzić, że problem z zamknięciem obiegu produktów wytworzonych z kompozytów jest problemem wielosektorowym. I tak branża wiatrowa ma mniejszy problem z kompozytami niż sektor budownictwa, branża elektryczna i elektroniczna, transport i sektor morski.

Branża liczy na to, że alternatywne rozwiązania dla wycofywanych z eksploatacji łopat turbin pozwolą na dostarczanie całkowicie bezodpadowych turbin.

Dostępne technologie

Dzisiaj główną technologią recyklingu opadów kompozytowych jest współprzetwarzanie cementu. Jest to proces, w którym surowce do produkcji cementu są częściowo zastępowane włóknami szklanymi i wypełniaczami z kompozytu, a frakcja organiczna zastępuje węgiel jako paliwo. Dzięki temu procesowi emisje CO₂ z produkcji cementu mogą zostać znacząco ograniczone. Możliwa jest redukcja nawet o 16 proc., jeżeli kompozyty będą stanowić 75 proc. surowców do produkcji cementu.

Poza recyklingiem poprzez współprzetwarzanie cementu opracowywane są alternatywne technologie ponownego wykorzystania kompozytów pochodzących z sektora energetyki wiatrowej, np. recykling mechaniczny, solwoliza i piroliza, które ostatecznie zapewnią branży dodatkowe rozwiązania w odniesieniu do wycofywania turbin z eksploatacji.

Czytaj: Inwestycje w farmy wiatrowe na lądzie: Polska na unijnym podium

To jeszcze nie problem Polski

Aneta Wieczerzak-Krusińska, rzecznik prasowy Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej, w rozmowie z redakcją podkreśla, że Polska w przeciwieństwie do dojrzałych rynków branży wiatrowej, takich jak Dania, Niemcy, Hiszpania czy Holandia, jeszcze przez długie lata nie będzie miała problemu z recyklingiem wiatraków, z tego prostego powodu, że nasze farmy wiatrowe są stosunkowo nowe i jeszcze wiele lat pracy przed nimi.

- Warto zauważyć jednak, że część wiatraków mogłaby być poddana repoweringowi - to jest trend światowy, ale niestety ze względu na polskie regulacje prawne, konkretnie regułę 10 H, nie jest to obecnie możliwe. Konkludując, problem recyklingu wiatraków w Polsce jeszcze nie ma praktycznego wymiaru, co nie znaczy, że nie przyglądamy się z uwagą temu, co dzieje się na rynku, i nie pracujemy nad rozwiązani technologicznymi, które zwiększyłyby udział podlegających recyklingowi części turbiny z obecnych ok. 90 proc. do 100 proc. - wskazała Aneta Wieczerzak-Krusińska.

- Niezmiernie ważne jest jednak to, żeby polski ustawodawca działał prewencyjnie i wcześniej stworzył takie regulacje prawne, które uniemożliwią zalanie polskich składowisk zużytym sprzętem z innych krajów. Takie regulacje obowiązują już np. w Niemczech - podsumowała.

Katarzyna Zamorowska
Dyrektor ds. komunikacji