Jusqu’à 50 000 tonnes de matériaux de pales de rotor devraient arriver dans les centres de réception des déchets d’ici 2020.
L’énergie éolienne est en plein essor depuis les années 2000.Il n’est plus surprenant de voir ces immenses moulins à vent fonctionner à pleine capacité à la campagne ou au large des côtes. Et c’est une excellente nouvelle car les éoliennes produisent de l’énergie renouvelable propre. Cependant, l’image n’est pas si rose quand vient le temps de les recycler.
Malgré le fait que les éoliennes ont une durée de vie estimée de 20 à 30 ans, beaucoup d’entre elles ne peuvent plus être exploitées de manière rentable en raison de la réduction des tarifs de rachat subventionnés par le gouvernement. Maintenant que la première génération – celles installées dans les années 1990 – arrive à la fin de leur durée de vie utile, la question de la récupération des déchets se pose. Les premières turbines démontées ont révélé une complication inattendue: la conception des éoliennes n’est pas toujours écologique.
Les pales du rotor en particulier posent problème bien qu’elles ne représentent que 2% à 3% de la masse d’un moulin à vent entier. Ils sont fabriqués en fibre de verre (les plus anciens) ou en fibre de carbone (les modèles les plus récents). Ces matériaux composites ont l’avantage de rendre les pales de rotor plus légères et plus robustes mais ils s’avèrent compliqués à recycler. Jusqu’à 50 000 tonnes de déchets de pales de rotor devraient arriver dans les centres de réception des déchets d’ici à 2020 sans avoir de solution de recyclage établie. Trouver les moyens de leur donner un nouveau souffle est donc un défi majeur.
Scie à pales de rotor
Veolia en Allemagne a commencé à développer des solutions. En tant que l’un des premiers et troisième producteur mondial d’énergie éolienne, l’Allemagne a un grand nombre d’éoliennes à remplacer et cherche activement des solutions efficaces pour recycler celles qui doivent maintenant être mises hors service.
Démonter une éolienne n’est pas une tâche facile. Traditionnellement, ils sont divisés en quatre grandes sections: la base en béton, le mât, les pales du rotor (généralement trois) et la nacelle. Chaque section est soit très lourde, soit très longue. Des véhicules très gros et polluants sont nécessaires pour les transporter vers une installation de traitement des déchets. Imaginez la taille du convoi nécessaire pour transporter des pales de rotor d’une longueur de 17m pour les turbines installées dans les années 1980, de 80m pour celles fabriquées aujourd’hui, et même de 125m pour celles qui seront mises en service à l’avenir ! C’est presque mission impossible ! Cependant, les centaines de milliers de pales de rotor installées dans le monde entier qui arrivent à la fin de leur durée de vie doivent être traitées. À la fin de 2016, 341 000 éoliennes fonctionnaient dans le monde, selon le Conseil mondial de l’énergie éolienne. Ce chiffre augmentera considérablement au cours des prochaines décennies avec le développement accéléré de l’énergie éolienne. C’est pourquoi Veolia a développé une scie à pales de rotor qui peut être utilisée pour découper les pales en petits morceaux sur site, ce qui les rend plus faciles et plus respectueuses de l’environnement à transporter.
Une solution innovante a également été développée pour recycler les lames en fibre de verre. Ils sont broyés et mélangés à d’autres composants et deviennent un excellent combustible solide pour l’industrie du ciment, remplaçant les combustibles fossiles traditionnels, tels que le mazout, ainsi que l’utilisation des résidus de fibres de verre dans la matrice de ciment
La fibre de carbone résiste aux efforts de recyclage
Le recyclage des lames en fibre de carbone est une autre affaire. Généralement, la fibre de carbone est un matériau du futur car elle est solide et légère. Il figure également en bonne place dans les industries automobile, aéronautique et sportive.
Cependant, à l’heure actuelle, il n’existe aucun procédé de récupération pour les produits à base de fibres de carbone retirés du marché. Pour le recyclage des éoliennes, Veolia étudie actuellement une gamme de solutions dont la pyrolyse (procédé thermique déjà éprouvé pour l’industrie aéronautique) et même la solvolyse. Un procédé qui serait prometteur pour recycler en même temps la fibre et la résine polymère. Mais il n’existe aucune installation capable de l’entreprendre à l’échelle industrielle en Allemagne. Les experts de Veolia espèrent trouver une solution viable dans les années à venir.
Il est essentiel qu’une solution soit identifiée compte tenu du développement exponentiel de l’énergie éolienne et de la nécessité de remplacer de nombreuses éoliennes dans les années à venir. Et si les développements de l’énergie éolienne pouvaient ouvrir la voie au recyclage de tous les matériaux en fibre de carbone?