Brugte vindmøllevinger skal genbruges
Meget store dele af en gammel udtjent vindmølle kan i dag genbruges. Men lige netop vingerne er noget af en udfordring. Derfor ender de som oftest med at blive knust og brændt eller eventuelt brugt som fyldmateriale i cement og isolering.
Men det vil Vestas i samarbejde med virksomhedens materialeleverandør, Teknologisk Institut (DTI) og Aarhus Universitet lave om på. Projektet hedder DreamWind og er støttet af Innovationsfonden med 17,6 mio. kroner.
Vindmøllevinger består i dag primært af glas- og kulfiberarmerede plastmaterialer. Men centerchef på DTI Mikael Poulsen forklarer, at projektet ikke har fokus på alle de vinger, der netop nu snurrer på møller rundt om i verden:
»I stedet vil vi designe nye vinger, så de bedre kan genbruges. Derfor går vi ind og piller i den grundlæggende kemi i vingernes materialer. Udfordringen bliver populært sagt at finde en lim, som vi kan få til at opløse sig igen, når vi trigger den,« siger han. Den type materialer kaldes også for stimuli-responsive materialer.
Det er noget, de ved en del om på Aarhus Universitet, siger professor Kim Daasbjerg, Institut for Kemi, Aarhus Universitet:
»Projektet bygger på en række stærke forskningskompetencer inden for materialeområdet på Aarhus Universitet. Med Innovationsfondens investering får vi nu mulighed for at udvikle nye, smarte materialer, der vil kunne ændre form eller adskilles, når det måtte ønskes efter endt brug,« siger han.
På den måde er det muligt at dele vingerne op i pæne fraktioner, som kan bruges til nye vinger eller andet.
Parallelt med udviklingen af nye stimuli-responsive materialer skal vingerne gøres mere genanvendelige ved brug biobaserede ressourcer eller genbrugsmaterialer. Anders Vedel, der er teknisk direktør hos Vestas, siger:
»I Vestas har vi fokus på at reducere LCOE (Levelized Cost of Energy) samt på arbejdet med at fremme vindenergiens bæredygtighed. DreamWind leverer på begge disse områder,« siger han.
DreamWind løber over 4 år og har et samlet budget på 26,8 mio. kroner.
Billedteksten siger:
Men det vel ikke det der står i hovedteksten. Her tales om genbrug, hvilket også giver mening, idet et bionedbrydeligt materiale ikke er praktisk for noget der skal stå i mange år, udsat for vind og vejr mm.
Håber der er lavet en livscyklusvurdering om direkte genbrug af vindmøllevinger til vindmøllevinger er den bedste metode, eller om brugte vindmøller kunne have et bedre formål udover forbrænding med energiproduktion.
Hovedteksten referer selv til en Ing-artikel for et år siden, hvor glasfibermateriale kan bruges til støjskærme
http://ing.dk/artikel/udtjente-vindmoellev...
og for 5 år siden anviste en anden Ing-artikel til brug af vindmøllevinger i cementproduktion, idet en vindmøllevinge jo består af rigtigt meget sand, der kan indgå i cementen.
http://ing.dk/artikel/tysk-fabrik-genbruge...
Både støjskærme og cement er der brug for de kommende år.
For 12 år siden var man også igang med at genbruge vingerne.
http://ing.dk/artikel/vindmollevinger-kan-...
Det danske firma Re-Fiber http://www.refiber.com/ Havde allerede dengan en genial løsning med pyrolyse af vingerne.
Stål går til genbrug og fibrene kan genbruges eller laves om til isolering.
For mig at se er det et forsøg på at " opfinde det dybe vand " engang til... og så oven i købet at få 17,6 mill for det :-)
Hej Jesper
Tak for din interesse for vores projekt.
Der er ganske rigtigt mange gode projekter, som adresser problemstillingen omkring genanvendelse af vindmøllevinger. Det, der er nyt i vores projekt, er at vi vil ændre kemien i kommende generationer af vindmøllevinger, så de bliver nemmere at genanvende. Vores fokus er således på de nye vinger, der skal produceres - og ikke på de, der allerede er sat op.
Mvh
Mikael Poulsen
Teknologisk Institut
Bliver det så en thermoplast løsning istedet for tokomponent resin i vil arbejde med?
Er utroligt at vindmølle industrien har fået lov til at svine så meget som de har og kunne dække sig under at være grøn.
Forbyd deponi af møllevinger så må industrien og vindmølle ejere til lommerne og betale for det svineri som gamle møller giver, de får rigelig støtte til at vi kan kræve at de rydder ordentligt op efter sig
Hvad har du egentlig gang i, Jesper???
http://www2.mst.dk/common/Udgivramme/Frame...
en bunke glasfiber, eller en udtjent reaktor stang i baghaven....hmmmm svært valg.
Det er ikke for at være negativ, men jeg har ærligt talt svært ved at se perspektivet.
På makroskopisk niveau er fibrene ødelagt, da det man står med efter at have fjernet resinen er en ordentlig omgang "kluddermor" der vil være ekstremt vanskelig at bruge til noget som helst.
På mikroskopisk niveau er fibrene ødelagt som følge af manglende sizing og mikrorevner dannet som følge af hydrolyse og belastninger i vingenes levetid.
Jeg er stærk fortaler for genbrug, men med 15 års kompositerfaring har jeg meget svært ved at se hvordan dette kan blive meget andet end en downgrading af materialerne. Jeg syntes at man skulle lægge de, trods alt begrænsede resourcer, i et projekt der har jordisk en chance for at lykkedes.
Er det ikke noget med, at man har haft succes med "termisk recycling" i cementovne? Så genvinder man da i det mindste brændværdien.
Ja - hvad er dog meningen med bionedbrydelighed af noget der skal genbruges? ;-)
Meningen er jo nok at, da materialet næppe kan genbruges uendeligt, i sidste ende skal kunne afskaffes på bæredygtig vis - eksempelvis vha en biologisk process, som ikke er tilstede mens materialet indgår i mølledriften.
Man kunne måske anvende det i ekstruderet glasfiber, hvor man anvender små stykker glas fiber der er indstøbt "kluddermor".
Er det ikke lidt optimistisk..
Jo flere ting et produkt skal kunne, jo ringere er det til de enkelte ting.
Set fra sidelinjen virker det som om der mange ting der skal gå op i en højere enhed, og der er et konstant pres på at få materiale der optimere arbejdsmiljø, processtider, kompatibilitet med overflade behandling, levetid, og styrke etc.
Det er muligt at man kan lave noget epoxy der kan opløses, men det giver ikke mening hvis det betyder at vingen kun lever halvt så længe, og bliver 10% tungere med effekt for resten af møllen.
Jeg formoder at der med "lim" menes den polyester-resin, som udgør en står andel af glasfiber- og kulfibermaterialet - og ikke kun den lim, der limer mølledelene sammen, som jo ikke udgør ret meget af vingens bestandele.
Vi har længe haft processer, der kan opløse fibermaterialet - herunder pyrolyse, som forgasser polyesteren ved opvarmning til en vis temperatur. Gassen bruges til selve opvarmningen, og leverer samtidig et overskud af gas, som kan leveres til gasnettet - og tilbage står så glasmaterialet.
Det positive energi-bidrag, er naturligvis fossilt, i den udstrækning at polyesteren er baseret på fossil olie, men det er dog ganske ubetydeligt ift den mængde grøn energi møllen leverer over levetiden.
Det forekommer mig meget optimistisk. En ting er at man kan opløse vingens bestanddele, herunder kompositmaterialer, som typisk er en af de største udfordringer.
En anden ting er at få materialerne ud af processen, i en form, så de kan genbruges - dvs eksempelvis som fibermåtter og hærdbar resin.
I ovennævnte pyrolyse-process, får man ganske vidst sepereret glas-fibrene fra den afgassede polyesteren, men da polyesteren består af flere bestanddele (herunder hærder) er det er ikke muligt at lave en 100% ren afgasning, så en lille del af resinen bliver tilbage og "klæber" til glasmaterialet - ligesom glasmaterialet heller ikke ligger tilbage som strukturerede fibermåtter, men derimod noget mere ustruktureret væv, der i bedste fald kan omdannes til isoleringsbats.
Glasset kan selvfølgelig filtreres og smeltes om til nye fibermåtter, men den process kan næppe konkurrere med ubrugte forsyninger af sand til glasfremstilling.
Når man bare brænder vindmøllevinger af i fjernvarmeanlægget, i stedet for at "pyrolysere" glasmaterialet om til isoleringsbats, er det jo også fordi disse isoleringsbats, ikke i sig selv vil kunne konkurrere med konventionelt fremstillede glas- og stenulds-bats, uden at binde penge i halen af dem.
Under alle omstændigheder vil sådanne penge skulle opvejes ift den samlede miljøeffekt, uanset om der anvendes pyrolyse eller mere sofistikerede genbrugsteknikker/materialer, eller om vi blot skal sende vingerne til forbrændingsanlægget, som vi pt gør.
Affaldsforbrænding til energiformål er under hastig udvikling, også i lande som Kina, så det er jo ikke en løsning der kun egner sig under danske forhold.
Pyrolyse er for så vidt en god ide, men at genbruge fibrene ville jeg ikke anse for muligt. Der vil være en masse støv og mindre stykker der vil gøre anvendelsen af et recyclet produkt til et miljømæssigt helvede. Kunne man skære vingen op og bruge den til f.eks. støjværn langs vejene ville jeg tro på det, men i alle andre sammenhænge er tror jeg det er bedst at "recycle" termisk så glasstøvet ikke ender i folks lunger. Lige meget hvordan man vender og drejer det, så har den skrottede mølle tjent sig ind mangefold rent energimæssigt, så der er slet ikke grund til at pynte på noget.
Helt OT: Det ville være spændende at vide hvilke tanker der lå bag de to thumbs down jeg fik i mit forrige indlæg. Jeg mener ikke at jeg skrev noget der kunne fornærme nogle - men mindre man da væmmes ved sandheden :)
Kristian.......væn dig til det...nogen kan ikke lide dig....andre kan ikke læse....og de sidste vil jeg ikke sætte i bås........skriv det du kan stå inde for.....for thumps up og down hører ikke til her :)
De kan som sagt omdannes til isoleringsbats, og disse er ikke sværere at håndtere end glas- og stenulds-bats, hvad støv osv angår - hvilket jeg dog selv finder lidt af et helvede, når jeg selv isolerer. ;-)
Processen er nok dyrere end den der anvendes i traditionel fremstilling af isoleringsbats, og batsene er muligvis ikke helt så effektive som Rockwool-bats.
Men de har jo dermed en værdi, som kan betale en del af omkostningerne, ved at afskaffe den udtjente vinge.
Men de er jo tydeligvis umiddelbart mere værd som brændsel i fjernvarmeforbundne forbrændingsanlæg - hvilket meget vel kan hænge sammen med at der er kortere vej til den nærmeste affaldsforbrænding end til et dertil dedikeret pyrolyseanlæg.
NB; Jeg har ikke haft fingre i spillet i dit foregående indlæg. ;-)
Søren
Der er 70% glas i vingerne, så ingen ønsker at brænde dem af uden at modtage penge. Derfor snyder nogen og deponerer vingerne, hvad der selvfølgelig blæses op som et problem som da også skal løses, og helst ved at gøre det økonomisk attraktivt at udnytte vingerne efter dekommissionering.
Der hvor teknologiudvikligen burde bringe os hen er hvor vingerne kan knuses og bruges direkte som fiberarmeret thermoplast til sprøjtestøbte emner. Eller alternativt varmes op, så plast og glas kan separeres og thermoplasten kan genanvendes.
Der har i flere omgange været forsøgt at designe teknologier til sprøjtestøbte vinger uden held - også med EU penge.
Derudover er der vinger med beklædning over en indre ramme som fx GE er langt fremme med og Svenske og Amerikanske firmaer, der arbejder med vinger af metal, hvad der selvfølgelig er den ultimative genbrugs ide, da de kan recirkuleres craddle to craddle. Desuden er de tre sidstnævnte modulære og derfor nemme at producere og transportere.
Der argumenteres meget lidt for hvorfor de skal genbruges. Det er næsten som om at det behøver man ikke at argumentere for, genbrug er godt, punktum.
Søren - kunne man ikke lade shredede vinger indgå i kupolovnen for den eksist. produktion af glas-/ mineraluld, således at resinen hjalp til som brændstof?
Møllevingerne må være en meget lille del i f.t. den øvrige produktion
Smart for de eksisterende vinger der skal håndteres. Vindenergi skal blive billigere, så der skal stærkere og lettere vinger til og delene skal efter brug have værdi nok til at betale for udgifterne til at pille møllerne ned.
Dette projekt havde jeg før overset og de mener de kan reducere fremstillingsprisen ved at bruge rustfrit stål. http://www.sciencedaily.com/releases/2015/...
Dersom der er problemer med deponering af skrottede vindmøllevinger, så er der et ligeså stort problem med de tusinder af fartøjer, der er fremstillet af glasfiber/polyester. Ligesom med alle andre produkter, der er fremstillet af 2-komponent resin.
Spørgsmål om vindmøllevinger, ja alt omkring vindmøller og vedvarende energi bliver straks til vældige problemer og verbale udfald imod de nye energiformer, mange taber hovedet, hvorimod de selv samme udfordringer, når det gælder andre produkter ignoreres. Der relateres ikke til problemet generelt, hvorimod der udfolder sig en strøm af ideer, at vindmøllevinger skulle laves af helt andre materialer og usaglige angreb på vindmølleindustrien, som om den skulle være værre end andre fremstillingsindustrier. Hvem har en forklaring på denne tendentiøse debatform?
Der skrottes jo også talrige fartøjer, ikke mindst lystfartøjer, når de er udtjente, hvor der må være nogle erfaringer, der kan anvendes, når det gælder bortskaffelse af vindmøllevinger. Hvorfor er der ingen, der problematiserer skrotningsaspektet ved alt det flydende legetøj, som er af tilsvarende art som ved vindmøllevingerne?
Det er rigtigt, at vindmøllepioneren, Erik Grove Nielsen, allerede for 12 år siden udviklede en fuldskala prototype til forbrænding af polyesteren ved pyrolyse. Jeg fik i sin anlægget demonstreret og har stået med glasfiberresterne i hånden.
Måske vi kunne få Erik til at komme med sit bud, hvad man bedst gør ved de overflødige vindmøllevinger? Han er jo en mand, der har arbejdet seriøst med dette problem.
Eriks løsning er ganske udmærket Preben, men vil næppe blive anvendt sålænge forbrændingsanlæggene ikke nægter at modtage glasfiberaffald i stykker de kan håndtere.
Så melder spørgsmålet sig om man kunne anvende de kasserede vinger til noget andet, eller dele af vingerne til andre formål indtil glas/kulfiberen delaminerer af ælde. Jeg har set dem anvendt som en "kinesisk" havebro. Så en begavet designer kunne sikkert finde på et eller andet.
Preben Maegaard
Alle produkter skal gennemtænkes fra vugge til grav og hvor det overhovedet er muligt også genanvendes cradle to cradle.
Det er positivt at der forskes i metal vinger, da de jo kan genanvendes til nøjagtigt ligeså gode produkter efterfølgende.
Alle udfordringer til udviklingsfolk vil forbedre produkterne og totaløkonomien fra vugge til grav. Selv de mere fjollede problematiseringer af vindmøller kan bruges til noget fornuftigt i udviklingsarbejdet, så selv om jeg er pro vedvarende energi, så syntes jeg da skal sættes maksimalt fokus på farligt arbejdsmiljø, støjgener, birdstrike urban myth osv. Ingen skal dø eller blive syge af producere noget som helst, så arbejdsmiljø skal bare være i orden. Støj skal som en helt naturlig ting minimeres og vi jo også mange gange være ensbetydende med bedre aerodynamisk performance. Hvis hver vindmølle kan slå 3 fugle ihjel om året istedet for fire, så er det også et resultat og kan være medvirkende til at man kan lokalisere vindmølle projekter nærmere fugle reservater.
Pointen er at selv små og ligegyldige eller endog myteprægede problemstillinger kan forbedre produkterne.
Da der er lidt over 300.000 plus 1MW vindmøller pt, så er der altså omkring en million vinger og vindmølle industrien er med bred margin den industri, der køber mest fiberarmeret plast.
Erfaringer fra bådindustrien kan slet ikke bruges, da de har langt mindre glas procent i og iøvrigt vejer markant mindre per stk. og faktisk kan saves op med håndværktøj.
Mht. pyrolyse ideen, så er der nok en grund til t den fravælges, men hører meget gerne om den stadigt overvejes.