Nyheter

Cirkulär återvinning av glasfibrer från vindkraftverksblad

DecomBlades och 3B-Fibreglass i Danmark samarbetar för att göra användningen av begagnade vindkraftverksblad cirkulära. Projektet har potential att minska mängden vingavfall under de kommande åren. Konsortiet bakom innovationsprojektet DecomBlades har valt att samarbeta med glasfibertillverkaren 3B-Fibreglass om lanseringen av ett banbrytande försök i kommersiell skala. Den är baserad på 3B:s produktionsanläggning i Birkeland, Norge. Experimentet ska bevisa att det är möjligt och miljömässigt hållbart att använda pyrolys som en del av processen att producera högkvalitativ glasfiber från gamla vindkraftverksblad.

Det övergripande syftet med DecomBlades-projektet är att skapa en grund för hållbara, kostnadseffektiva och livskraftiga värdekedjor för återvinning av vindkraftverk.

DecomBlades har fått stöd från Innovationsfonden och är ett samarbete mellan MAKEEN Energy, LM Wind Power, Siemens Gamesa, Vestas Wind Systems A/S, Ørsted, DTU Wind and Energy Systems, Syddansk Universitet, HJHansen Recycling, FLSmidth och Energy Cluster Danmark

För närvarande skickas stora mängder av materialen från nedlagda vindkraftverksblad till deponi eller till förbränning som en del av cementproduktionen, där de ersätter andra avfallsströmmar för uppvärmning. I takt med att fler vindkraftverk byggs runt om i världen blir det en allt större utmaning att hitta hållbara, användbara lösningar för återvinning av materialen.

3B och DecomBlades nuvarande försök fokuserar på pyrolys – en metod som ska kunna förbereda fibrerna för omsmältning. Vid pyrolys utsätts material för hög värme i en syrefri miljö för att dela upp materialen så att de kan användas igen.

Ambitionen med DecomBlades-samarbetet är att visa att det är möjligt att omsmälta återvunna glasfibrer för ökad cirkularitet som också kommer att ha en positiv inverkan på utsläppen av växthusgaser.

Processen

Metoden som DecomBlades vill demonstrera gör det möjligt att separera glasfibrer från annat innehåll som harts, beläggning, kärnmaterial, lim och metaller. Den tekniska lösningen för pyrolysprocessen har utvecklats av ingenjörer från MAKEEN Energy.

Det här berättar Irene Bach Velling Villadsen, projektledare för DecomBlades på MAKEEN Energy:

– Vi tar två gamla vindkraftverksblad, skär upp dem, utsätter dem för pyrolys, sorterar bort metallen och mal resterande material till pulver. 3B ersätter då en del av råvarorna i tillverkningen av glasfiber med pulvret. I experimentet vill vi bevisa att det går att ersätta fem procent av råvarorna med pulver – och att vi kan smälta om det till glasfiber som håller samma kvalitet som glasfiber framställt av råvaror. Att inte sänka kvaliteten på materialen är nyckeln som kan öppna upp en verklig cirkulär industri, där resurserna kan användas om och om igen, säger Irene Irene Bach Velling Villadsen.

MAKEEN Energy leder den gemensamma satsningen i projektet. Bolaget genomför även pyrolysprocessen i den egna anläggningen som via en kontinuerlig process bearbetar sex ton vindkraftverksblad som LM Wind Power har donerat. Denna process kommer att ligga till grund för experimentet.

DecomBlades-projektet har ingått ett samarbete med glasfibertillverkaren 3B-Glassfibre, som kommer att ansvara för försöket i deras produktionsanläggning i Norge. 3B kommer att utföra omsmältningen av pulvret och testa kvaliteten på de glasfibrer som produceras. DTU kommer att utföra tredjepartstestning och verifiering av egenskaperna hos glasfibrerna när de innehåller återvunnet material.

Pålitliga partners

Vindturbinbladstillverkarna Siemens Gamesa och LM Wind Power kommer att utvärdera resultaten av försöket för att avgöra om de återvinningsbara materialen faktiskt kan användas i nya vindkraftverksblad.

Om glasfibrer tillverkade med återvunnet material uppfyller samma standarder som de som tillverkas av 100 procent råvaror kommer företagen på god väg att bevisa att det går att genomföra en cirkulär process, att gå från fiber till fiber utan att kompromissa med kvaliteten.

3B och konsortiet har redan uppnått goda resultat från laboratorieanalyser.

– På Siemens Gamesa arbetar vi mot helt återvinningsbara blad, och vi tror att detta proof-of-concept är extremt intressant och en lovande väg mot en sluten slinga för återvinning av materialen i våra produkter. Vi uppskattar mycket samarbetet med pålitliga partners i projektet, säger Jonas Pagh Jensen, Head of Sustainability – Value Chain Engagement, Siemens Gamesa.

Konsekvenser för branschen

Genom att återvinna glasfiber i en kvalitet som är i paritet med råvaror kommer projektet också att minska behovet av utvinning och förädling av de råvaror som används för glasfiberproduktion. En första livscykelbedömning – en så kallad livscykelbedömning – visar att det övergripande miljöavtrycket av att använda pyrolys är ett bra alternativ till brytning och bearbetning av kiseldioxid, kalksten, dolomit och kaolin, som oftast används för produktion av glasfibrer.

Om metoden införs räknar DecomBlades-konsortiet med att det ska vara möjligt att ersätta mellan en och fem procent av råvarorna i europeisk produktion med rengjorda glasfibrer från använda blad. Detta kommer att räcka för att hantera allt material från det totala antalet nedlagda flyglar i Europa.

John Korsgaard, Senior Director, LM Wind Power och ordförande i DecomBlades-konsortiet:

– Idag är det en branschutmaning att hitta hållbara metoder för att använda återvunnet material från nedlagda vindkraftverk på ett hållbart och kostnadseffektivt sätt. Dessutom att införliva dem i hållbara materialflöden. Återvinning av uttjänta material som glasfiber från uttjänta blad genom processer som omsmältning och återanvändning i nya produkter är ett effektivt sätt att säkerställa resursutnyttjande och en cirkulär ekonomi för råvaror. För att stödja den omställning till en cirkulär ekonomi som vi behöver måste återvinningstekniker som pyrolys vara hållbara. Detta behövs för att rymma volymerna av nedlagda vingar som är på väg. För att göra det behöver vi etablera värdekedjor och anläggningar som inte bara kan ta avfall från uttjänta vingar, utan även avfall från andra kompositindustrier.

Mer om DecomBlades

3B och DecomBlades försök pågår till slutet av december 2023.

Läs mer om DecomBlades på:

www.decomblades.dk