Биопластмасата за перките на вятърните турбини може да се рециклира в гумени мечета

Сподели

Тъй като вятърната енергия започва да играе все по-голяма роля в микса от възобновяема енергия, някои учени хвърлят поглед по-дълбоко в бъдещето, за да се справят с проблема с отпадъците. Видяхме някои изобретателни идеи за това как гигантски лопатки на турбини могат да бъдат спасени от депото в края на живота им, а екип от Мичиганския държавен университет (MSU) току-що добави още една в микса с някои широкообхватни и вкусни , потенциал.

Тъй като все по-големите вятърни паркове се задействат по целия свят и операторите се обръщат към все по-големи перки, за да ги управляват, въпросът за отпадъците става все по-актуален. Термореактивните композити, съставляващи турбинните лопатки днес, не могат да бъдат рециклирани и с живот около 25 годининякои проучвания предположиха, че до 2050 г. ще има повече от 40 милиона тона материал на депата.

Видяхме как учени разработват самовтвърдяващи се смоли, които биха могли да подобрят рециклируемостта на турбинните перки, а известни енергийни компании като GE и Siemens Gamesa създават свои собствени рецепти, които биха могли да ги рециклират в други ценни продукти. Екип от химически инженери на MSU, ръководен от Джон Дорган, предоставя своя опит в дилемата, който вижда само влошаване на проблема.

„По-големите перки на вятърни турбини са по-ефективни, така че компаниите продължават да правят все по-големи и по-големи“, казва Дорган. „Често вятърните паркове всъщност ще заменят лопатките на турбината преди края на експлоатационния живот, тъй като фермите могат да генерират повече електричество с по-големи перки.“

Дорган и неговият екип са разработили нова смола за турбинни перки, която се състои от стъклени влакна и както растителни, така и синтетични полимери. Материалът беше оформен в панели, които бяха тествани за здравина и издръжливост, като екипът установи, че отговарят на изискванията за производителност за използване в турбини или дори автомобили.

Най-впечатляващ обаче беше потенциалът за рециклиране на новата смола. Панелите могат да бъдат разтворени и стъклените влакна отстранени, което позволява материалът да бъде отлят в нови продукти. Екипът го смесва с различни минерали, за да произведе култивиран камък, който може да се използва като кухненски плотове, и казва, че може да се смеси с други пластмасови смоли, за да се направят неща като капаци за лаптопи.

„Красотата на нашата система от смола е, че в края на нейния цикъл на използване можем да я разтворим и това я освобождава от матрицата, в която се намира, така че да може да се използва отново и отново в безкраен цикъл“, каза Дорган. „Това е целта на кръговата икономика.“

В един експеримент екипът използва алкален разтвор за усвояване на смолата, което я редуцира до акрилни материали за използване в прозорци и задни светлини на автомобили. Този процес също произвежда калиев лактат, който може да бъде пречистен и превърнат в бонбони, теоретична възможност, която екипът се чувства задължен да тества.

„Възстановихме хранителен калиев лактат и го използвахме, за да направим гумени бонбони с мече, които изядох“, каза Дорган.

Учени произведоха нова термопластична смола, подходяща за вятърни турбини, която може да се рециклира в бонбони

Учените се стремят да надградят тези обещаващи резултати, като направят турбинни лопатки с умерен размер за полеви тестове, въпреки че увеличаването ще има своите предизвикателства.

„Текущото ограничение е, че няма достатъчно биопластмаса, която използваме, за да задоволим този пазар, така че трябва да има значителен производствен обем, пуснат онлайн, ако наистина ще започнем да правим вятърни турбини от тези материали“, Дорган казах.

Екипът представи своето изследване на есенната среща на Американско химическо дружество тази седмица.

източник: Американско химическо дружество



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели