Bis 2020 werden voraussichtlich bis zu 50.000 Tonnen Rotorblattmaterial in den Abfallentsorgungszentren ankommen.
Die Windkraft boomt seit den 2000er Jahren. Es ist keine Überraschung mehr, dass diese riesigen Windmühlen auf dem Land oder vor der Küste mit voller Kapazität arbeiten. Und das sind ausgezeichnete Nachrichten, da Windkraftanlagen saubere erneuerbare Energie produzieren. Das Bild ist jedoch nicht so rosig, wenn es darum geht, sie zu recyceln.
Obwohl Windenergieanlagen eine geschätzte Lebensdauer von 20-30 Jahren haben, können viele von ihnen aufgrund der Senkung der staatlich subventionierten Einspeisevergütungen nicht mehr rentabel betrieben werden. Jetzt, da die erste Generation – die in den 1990er Jahren installierten – am Ende ihrer Lebensdauer stehen, rückt die Frage nach der Rückgewinnung der Abfallstoffe in den Vordergrund. Die ersten demontierten Turbinen haben eine unerwartete Komplikation aufgedeckt: Das Design von Windkraftanlagen ist nicht immer umweltfreundlich. Besonders die Rotorblätter sind ein Problem, obwohl sie nur 2% bis 3% der Masse einer ganzen Windmühle ausmachen. Sie werden aus Glasfaser (die älteren) oder Kohlefaser (die neueren Modelle) hergestellt. Diese Verbundwerkstoffe haben den Vorteil, Rotorblätter leichter und robuster zu machen, aber sie erweisen sich als kompliziert zu recyceln. Bis 2020 werden voraussichtlich bis zu 50.000 Tonnen Rotorblattabfälle ohne etablierte Recyclinglösung in den Abfallentsorgungszentren ankommen. Wege zu finden, ihnen neues Leben einzuhauchen, ist daher eine große Herausforderung.
Rotorblattsäge
Veolia in Deutschland hat mit der Entwicklung von Lösungen begonnen. Als einer der frühesten und weltweit drittgrößten Produzenten von Windenergie hat Deutschland eine große Anzahl von Windenergieanlagen zu ersetzen und sucht aktiv nach effektiven Lösungen für das Recycling derjenigen, die jetzt stillgelegt werden sollen.
Die Demontage einer Windkraftanlage ist keine leichte Aufgabe. Traditionell sind sie in vier große Abschnitte unterteilt: den Betonsockel, den Mast, die Rotorblätter (normalerweise drei) und die Gondel. Jeder Abschnitt ist entweder sehr schwer oder sehr lang . Für den Transport zu einer Abfallbehandlungsanlage werden sehr große und umweltschädliche Fahrzeuge benötigt. Stellen Sie sich vor, wie groß der Konvoi für den Transport von Rotorblättern mit einer Länge von 17 m für die in den 1980er Jahren installierten Turbinen, 80 m für die heute hergestellten und sogar 125 m für die in Zukunft in Betrieb genommenen sein wird! Es ist fast Mission impossible! Doch die Hunderttausenden weltweit verbauten Rotorblätter, die am Ende ihrer Lebensdauer stehen, müssen verarbeitet werden. Ende 2016 waren nach Angaben des Global Wind Energy Council weltweit 341.000 Windenergieanlagen in Betrieb. Diese Zahl wird in den nächsten Jahrzehnten mit der beschleunigten Entwicklung der Windenergie deutlich steigen. Aus diesem Grund hat Veolia eine Rotorblattsäge entwickelt, mit der die Blätter vor Ort in kleine Stücke geschnitten werden können, um sie einfacher und umweltfreundlicher transportieren zu können.
Es wurde auch eine innovative Lösung entwickelt, um Klingen aus Glasfaser zu recyceln. Sie werden zerkleinert und mit anderen Komponenten vermischt und werden zu einem hervorragenden festen Brennstoff für die Zementindustrie, der traditionelle fossile Brennstoffe wie Heizöl ersetzt und die Glasfaserreste in der Zementmatrix verwendet
Kohlefaser widersteht Recyclingbemühungen
Das Recycling von Kohlefaserblättern ist eine andere Sache. Generell ist Kohlefaser ein Material der Zukunft, weil es solide und leicht ist. Es spielt auch eine herausragende Rolle in der Auto-, Luftfahrt- und Sportindustrie.
Derzeit gibt es jedoch keinen Rückgewinnungsprozess für ausgemusterte Produkte auf Kohlefaserbasis. Für das Recycling von Windkraftanlagen untersucht Veolia derzeit eine Reihe von Lösungen, darunter die Pyrolyse (ein thermisches Verfahren, das bereits in der Luftfahrtindustrie erprobt ist) und sogar die Solvolyse. Ein Prozess, der vielversprechend wäre, um Faser und Polymerharz gleichzeitig zu recyceln. In Deutschland gibt es jedoch keine Einrichtung, die in der Lage ist, dies im industriellen Maßstab zu tun. Die Veolia-Experten hoffen, in den kommenden Jahren eine tragfähige Lösung zu finden.
Angesichts der exponentiellen Entwicklung der Windenergie und der Notwendigkeit, in den kommenden Jahren viele Windenergieanlagen zu ersetzen, ist es wichtig, dass eine Lösung gefunden wird. Was wäre, wenn die Entwicklung der Windkraft den Weg zum Recycling aller Kohlefasermaterialien ebnen könnte?