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风机叶片商业化回收利用的跨行业项目获得资金支持

绿色国度
绿色国度, 2021-02-19

一个由十个项目合作伙伴组成的联盟于近日获得了为期三年的“DecomBlades”项目资金,该项目旨在实现可持续技术风机叶片回收的商业化。

近日,丹麦10个项目合作伙伴获得了丹麦创新基金的资助,将共同研究和开发 “DecomBlades” 项目。该项目为期三年,旨在为风机叶片回收可持续解决方案的商业化提供基础。项目合作伙伴根植于丹麦,但其中许多业务在全球各地开展,有能力在全球范围内实施解决方案。

DecomBlades项目背后的跨部门联盟包括沃旭能源LM风电(GE可再生能源业务)、维斯塔斯风力系统、西门子歌美飒可再生能源、FLSmidth、MAKEEN Power、HJHansen Recycling丹麦能源集群(ECD)南丹麦大学(SDU)丹麦技术大学(DTU)。这些合作伙伴共同构成了复合材料回收产业所需的价值链——从供应、加工到实施。

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回收率高达95%

如今,风机的85%至95%都可以被回收,但复合材料回收的成本效益仍然是一大挑战。在全球估计目前有250万吨复合材料用于风机。

与建筑业、电子业、运输业和航运业等其他行业相比,风力发电行业产生的复合垃圾要少得多。尽管如此,确保风机使用的所有材料都能进行可持续地回收,是风电行业的一个重要目标。随着风电行业的发展,这一责任变得更加重大。

LM风电高级总监,兼DecomBlades指导委员会主席John Korsgaard表示:

“风电行业致力于寻找一种可持续的方式来处理这些退役的风机叶片,考虑到环境、工人的健康和安全、能源消耗和成本,我们还没有找到满足所有这些标准的解决方案。为了创造可行的、可持续的、具有成本效益的风机叶片回收解决方案,叶片中的复合材料可以纳入类似的资源流,并在相同的设施中进行处理,这是至关重要的。”

三种复合材料的回收方法

在DecomBlades项目中,这十个项目伙伴将研究和开发风机叶片中复合材料的回收解决方案。该项目侧重于三个具体的过程: 将风机叶片切碎,材料可以在不同的产品和过程中重复使用; 将切碎的叶片材料运用于在水泥生产;最后一种是在高温下分离复合材料的方法,也称为热解。

John Korsgaard说:“为了追求碳中性社会,回收废弃材料,并在水泥生产中改用替代材料,可以在减少碳排放方面发挥重要作用。DecomBlades项目专注于回收技术,该技术可以在未来几十年里得到升级,以回收预期数量的退役风机叶片。这个跨行业伙伴团体的投资和承诺,代表着回收行业的进一步发展。”

可持续的、广泛可用的、具有成本效益的复合材料回收解决方案将支持风电行业以及其他复合材料制造业向循环经济转型。DecomBlades联盟旨在使丹麦成为在循环经济中,建立回收解决方案价值链的领先者,在丹麦和全球范围内通过可持续技术创造就业机会。

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十个项目的合作伙伴:

沃旭能源是全球最大的海上风电场所有者和开发商,在全球拥有6000多名员工。对于沃旭能源而言,为风电场的所有部分提供可持续的回收解决方案至关重要。沃旭能源将在DecomBlades中扮演项目负责人的角色。

南丹麦大学将对不同供应链进行环境和经济绩效评估,并应用基于价值链分析、生命周期评估、物料流分析和多准则决策支持的前沿混合评估框架。这包括对进一步发展经济和环境可持续性评估框架的研究,该框架与丹麦风机工业和其他领域的复合材料最佳密切相关。

丹麦技术大学将在材料表征、工程、再生玻璃纤维材料性能评估、表面性能以及研究通过热解获得的纤维质量和价值提高的可能性等领域做出贡献。

MAKEEN Power将领导热解技术的工作,并将设计和建造一个专用于叶片材料处理的试点热解设施。该试点设施将在现有MAKEEN电力技术的基础上开发。此外,MAKEEN Power将寻求用于复合材料回收的热解设施的商业化,以及回收固体来替代新材料的市场。

HJHansen Recycling将主导有关这三种技术的共同前提的工作: 预处理,即切割叶片,确保以经济可行的方式将叶片运输到回收设施。此外,公司还将致力于叶片材料的粉碎解决方案,并探索材料在新产品中的应用市场。

FLSmidth将研究在水泥生产过程中使用切碎的叶片材料和热解过程中的产品的可能性。在水泥生产中使用叶片材料可以减少水泥生产对环境的影响。作为水泥行业的知识和技术供应商,FLSmidth在项目中的主要目标是在全球范围内评估将叶片材料用于水泥生产的可能解决方案。

作为世界上最大的风能原始设备制造商,维斯塔斯在涡轮机叶片的组成和制造方面拥有广泛的专业知识。在2020年初,维斯塔斯提出了雄心勃勃的目标,即提高其转子的可回收率,并加大对现有叶片退役问题的关注。维斯塔斯公司承诺到2040年生产零废物涡轮机。为了支持DecomBlades项目,维斯塔斯提供了用于测试的刀片样本。维斯塔斯提供了广泛的知识,包括叶片的预期寿命、产量,以及评估可回收性的潜力。

西门子歌美飒可再生能源是全球领先的风电解决方案供应商,也是可再生能源领域的关键参与者和创新先锋。西门子歌美飒可再生能源已在75个国家安装产品和技术,总产能超过10500万千瓦,正在蓬勃发展成为可再生能源行业的全球领导者,并推动向可持续发展的世界转型。该公司将贡献其在叶片结构和设计方面的广泛知识,对复合材料回收商业化的市场预期,以及在风力领域促进循环的项目。

LM Wind Power – GE可再生能源公司是世界领先的风力涡轮机叶片设计和制造商,自1978年以来生产了22.8万多片叶片,相当于113gw的装机容量。LM Wind Power将利用其在叶片结构和材料组成方面的专业知识,领导建立风力涡轮机叶片的产品处理规范的工作。为了支持退役叶片的有效废物管理和回收方法的新商业模式,LM风力发电将与项目合作伙伴西门子歌美飒可再生能源、维斯塔斯风能系统A/S合作,提供有关叶片预期寿命的知识,并评估回收材料的价值。

丹麦能源集群(ECD)是丹麦国家创新网和整个能源领域的集群组织,它将丹麦公司聚集在这些新的供应链中。此外,丹麦能源集群将根据在DecomBlades项目期间研发的技术解决方案,开发新的研究。

 

来源:

Innovation Fund Denmark

图片:Jennifer GriffinUnsplash

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