Istraživači sa Državnog univerziteta Vašington razvili su metodu reciklaže starih elisa vetroturbina bez korišćenja agresivnih hemikalija. Dobijeni materijal upotrebili su za proizvodnju novih kompozita, koji su se pokazali znatno čvršćima od obične plastike.
Lopatice vetroturbina uglavnom se izrađuju od kompozitnih materijala, odnosno sintetičkih smola ojačanih staklenim ili ugljeničnim vlaknima. Sam materijal je napravljen da traje decenijama, zbog čega ga je teško razgraditi i vratiti u prvobitno stanje.
U trenutku kada prva generacija savremenih vetroturbina dostiže kraj svog životnog veka, pitanje otpada postaje sve značajnije, pogotovo što ojačani kompozit čini približno dve trećine ukupne mase lopatice. Pored toga, tokom njihove proizvodnje nastaje otpad koji čini oko 15 odsto upotrebljenog materijala, navodi se u saopštenju Državnog univerziteta Vašington.
Ipak, naučnici sa ovog univerziteta su uspeli da hemijski razgrade smolu korišćenjem rastvora cink-acetata. Ova so se koristi u farmaceutskim preparatima, poput pastila za grlo, kao i u prehrambenim aditivima.
Cink-acetat deluje kao katalizator koji selektivno razgrađuje epoksidnu smolu
U prvom koraku, istraživači su isekli lopaticu stare vetroturbine na komade veličine približno pet centimetara. Komade su zatim potopili u vodeni rastvor cink-acetata, na temperaturi do 250 stepeni Celzijusa i pod povišenim pritiskom. Cink-acetat deluje kao katalizator koji selektivno razgrađuje epoksidnu smolu, omogućavajući da se staklena vlakna i razgrađena smola zajedno izdvoje, objašnjeno je u istraživanju.
Postupak razgradnje trajao je približno dva sata. Dobijeni materijal, koji sadrži nerazgrađena staklena vlakna i razgrađenu smolu, istraživači su direktno dodali termoplastičnim materijalima kako bi ih ojačali.
Reciklažom lopatica vetroturbina do plastike tri puta čvršće od najlona
Dodavanjem recikliranog materijala najlonu, staklena vlakna su povećala njegovu čvrstoću tri puta, a krutost osam puta, piše u istraživanju. Takođe, ovaj materijal je poboljšao i svojstva drugih vrsta plastike, uključujući polipropilen i polimere koji se koriste za proizvodnju ambalaže za mleko i šampone.
Prema rečima istraživača, ova metoda je pogodna za primenu u većem obimu, ekonomski isplativa i ekološki prihvatljiva, a mogla bi da obezbedi održivo rešenje za ponovnu upotrebu velikih količina otpada od rashodovanih lopatica.
Zanimljivo je da se čak i katalizator može ponovo koristiti, jer je veći deo rastvora cink-acetata moguće izdvojiti jednostavnom filtracijom, a zatim ponovo upotrebiti, naglasili su istraživači.
Rezultati ovog istraživanja objavljeni su u naučnom časopisu Resources, Conservation and Recycling.
U saopštenju univerziteta ističe se da istraživači nastavljaju da rade na unapređenju ove metode, prvenstveno na smanjenju pritiska potrebnog za odvijanje procesa. U saradnji sa Kancelarijom za komercijalizaciju tog univerziteta nadaju se i razvoju novih materijala za lopatice vetroturbina koji bi mogli u potpunosti da se recikliraju.
