Грязный секрет ветроэнергетики: грядущее цунами токсичных отходов, не подлежащих переработке
Представьте, что инфраструктура возобновляемых источников энергии создает постоянные потоки отходов. Это неудобная реальность ветроэнергетики: этим массивным лопастям турбин, достигающим конца срока службы, некуда идти, кроме свалок.
Каждый год примерно 8000 лопастей ветряных турбин снимаются с эксплуатации только в США. К 2050 году это число взорвется до 235 000 лопастей, требующих утилизации. По прогнозам, в глобальном масштабе количество композитных отходов от лопастей турбин увеличится с 789 000 тонн ** в 2021 году до 43 миллионов тонн * * к 2050 году. Это не небольшие компоненты — современные лопасти в среднем 418 футов в диаметре ротора в США по состоянию на 2021 год и требуют пил с бриллиантовыми наконечниками, чтобы разрезать их на три части для транспортировки.
Инженерная проблема, которую никто не решил
Термореактивные композиты создают постоянные барьеры для переработки, которые обычные методы не могут преодолеть.
Кризис рециркуляции проистекает из фундаментальной материаловедения. Лопасти ветряных турбин построены из композитных материалов с армированным волокном — в первую очередь стекловолокно, связанное с термореактивной смолой ** при экстремальной жаре и давлении. В отличие от термопластичных материалов, которые размягчаются при повторном нагревании, термореактивные композиты подвергаются постоянному сшиванию во время производства. Эти материалы буквально не могут быть расплавлены и реформированы, как обычные пластмассы.
Существует три подхода к переработке:
Механическая шлифовка
Пиролиз
сольволиз
Как отмечает задача 45 Международного энергетического агентства, «утилизация лопастей ветряных турбин — это процесс со сложной цепочкой создания стоимости, в котором участвуют несколько заинтересованных сторон с различными интересами».
Текущая проверка реальности
Большинство лопастей попадают на свалки, несмотря на обещания отрасли возобновляемой энергетики.
В настоящее время списанные лопасти следуют по трем путям:
Наземные отходы
Сжигание
Неопределенные запасы
Поскольку лопасти полые, они занимают огромное пространство на свалке по сравнению с их весом, например, хоронить гигантские пустые контейнеры для транспортировки, которые никогда не разлагаются. Исследования показали, что сжигание отходов лопастей увеличивает выбросы парниковых газов, в то время как транспортировка на места захоронения создает значительные углеродные следы из-за специализированных требований к грузовикам и широких поворотных причалов.
Это напоминает парадокс устойчивости быстрой моды: продукты, продаваемые как экологически ответственные, создают постоянные потоки отходов.
Решения существуют, но экономика не складывается
Крупные производители разработали прорывы в области переработки, которые пока не являются коммерчески жизнеспособными.
Технологический разрыв быстро сокращается. Vestas объявила в 2023 году о партнерстве, объединяющем химическую технологию CETEC с Olin и Stena Recycling для устранения захоронения на свалках лезвий на основе эпоксидной кислоты. Siemens Gamesa разработала полностью перерабатываемые возобновляемые технологии, не требующие никаких изменений конструкции.
Больше в бизнесе
Китайский Zhipu AI наращивает продвижение к ИИ на уровне человека, подтверждает обещание с открытым исходным кодом
В докладе Министерства энергетики США за 2024 год было определено, что существующая инфраструктура США может обрабатывать 90% от списанной массы ветряных турбин, а инновационная переработка может сократить выбросы от утилизации более чем на 30% по сравнению с захоронением отходов. Отсутствующая часть? Экономические стимулы. Без регулирующих мандатов или финансовых факторов компании находят захоронение дешевле, чем внедрение доступных технологий переработки.
Это показывает, как даже возобновляемые технологии несут скрытые экологические издержки, когда экономические системы отдают приоритет краткосрочной прибыли над устойчивыми практиками.
От самых крутых автомобилей до гаджетов, которые должны быть у вас, ежедневная рассылка GadgetReview держит вас в курсе.Подпишитесь — это весело, быстро и бесплатно.
