回收渦輪葉片:風力發電的致命弱點

在《歐洲未報道》的這一集中,莫妮卡·平納調查了席捲風電行業的最新爭議——渦輪機葉片的回收。我們正在研究市場和研究人員如何推動更高的永續性。這是未報導的歐洲即將推出的內容

在《歐洲未報道》的這一集中,莫妮卡·平納調查了席捲風電行業的最新爭議——渦輪機葉片的回收。

對某些人來說,風力渦輪機是非凡的技術,也是滿足我們能源需求的答案。對其他人來說,它們是景觀上的污點,也是對生物多樣性的威脅。

有一點是肯定的。歐洲風電的未來正在醞釀一場風暴。最新的爭議涉及渦輪葉片回收的困難。

當地反對派

法國南部盧納斯鎮及週邊地區的居民希望拆除伯納格斯風電場的七台渦輪機。他們將他們視為礙眼和威脅自然環境。他們的居民群體,集體34-12多年來,為了拆除渦輪機,一直陷入一場法律訴訟。法庭案件仍在審理中。

「我們並不反對風力發電。我們反對在生物多樣性豐富的地區安裝渦輪機。在奧西塔尼亞,大約 70% 的地區都是這種情況,」該組織發言人 Marion Valé 表示。

六月初,在伯納格斯風電場開發商贏得法院上訴,阻止拆除有爭議的風力渦輪機後,馬里昂呼籲居民在伯納格斯風電場外集會。

「伯納格斯風力渦輪機是一個象徵,象徵著法國所有山脊上所有應該被摧毀或拆除的渦輪機,」馬里昂辯稱。

擺脫舊的,融入新的

歐洲各地很快將拆除大量風力渦輪機。但由於當地居民的反對,只有一小部分會被拆除。大多數都需要更新並需要更換,因為它們是 20 世紀 90 年代建造的第一代風力渦輪機的一部分。

這個被稱為「重新供電」的過程已經在整個歐洲開始。比利時 Engie 的專案經理 Élisabeth Calenza 表示,新渦輪機的生產力將大大提高。

“這將使產量翻倍。我們會將每個渦輪機的功率從 2 兆瓦提高到 4.2 兆瓦。這意味著我們的發電量將增加兩倍。我們將超過每小時 9,000 千瓦。這將為近 5,800 個家庭供電。

重新供電意味著到 2030 年,歐洲每年將有約 5,700 颱風力渦輪機退役。

雖然風力渦輪機 90% 的零件現在可以回收利用,但問題仍然是葉片。它們由複合材料製成,經久耐用且不易回收。

舊刀片會怎樣?

大多數舊刀片都會重複使用。然而,預計五到十年內退役葉片的數量將如此之高,以至於目前的管理系統將需要改變。

「目前,我們拆除的所有風力渦輪機中,大約 80% 都被用作其他地方的風力渦輪機。那是歐洲──義大利、英國、瑞典、丹麥。但另外 20% 正在回收。那是因為再次使用它們在經濟上不可行。但在不久的將來,我認為兩年後,大約 80% 的渦輪機將不得不回收,因為用於舊渦輪機的空間更少,而且更大的新渦輪機更具競爭力。Wim Robbertesen,Wind 業務董事總經理。他的公司專門為風力渦輪機提供循環生命週期。

在歐洲,大多數未重複使用或焚燒的葉片最終都會被掩埋。上面這張美國刀片墓園的圖片已經成為這種再生能源陰暗面的象徵。

“我們不希望這些刀片最終被扔進垃圾掩埋場。”

歐洲只有四個國家——德國、奧地利、荷蘭和芬蘭——禁止將刀片送往垃圾掩埋場。這歐洲風能產業的領導聲音呼籲到 2025 年在歐洲範圍內禁止垃圾掩埋。

「我們不希望這些刀片最終進入垃圾掩埋場。誠然,這些葉片是無毒的,從技術上講,它們是安全的,但這是對寶貴資源的浪費,而且與風電行業對完全循環利用的承諾不相容,即我們應該將葉片廢物放入垃圾掩埋場。風歐洲.

目前歐洲只有少數工廠可以回收刀片。該技術仍然相對較新,需要大幅擴大規模。西班牙新創公司,回收,採用來自法國、葡萄牙和北非的刀片。他們表示,到 2021 年底,他們每年將能夠回收 1,500 個刀片。

「我們能夠消除這些複合材料中存在的所有有機物,以便最終我們獲得玻璃纖維,更重要的是,獲得乾淨的碳纖維,因此可以再次使用。我們正在與陶瓷、建築和運輸等多個領域的先驅公司合作,其中包括汽車和航空領域。

尋求完全可回收的刀片

風能產業的代表認為,呼籲在歐盟範圍內禁止垃圾掩埋將加速回收技術的推廣。這反過來又會導致對回收材料的需求上升。

丹麥風電巨頭維斯塔斯堅稱公司正在做很多事情來提高從設計到製造的整個價值鏈的可持續性。最終目標是生產 100% 可回收的刀片。

「如今,我們的刀片可回收率大致為 42%、42%、43%。所以還有一段路要走。但如果你問我們什麼時候才能達到 100%,我認為這仍然需要一段時間。

重新思考我們需要的能源量

該行業正在努力提高產量、效率和循環性。但我們首先應該問我們需要多少能源嗎?這是一個更廣泛的問題巴黎跨學科能源研究所 (LIED)正在嘗試回答。

「我們總是認為能源應該以最大輸出、盡可能高的效率生產,或者相反,以盡可能強大的方式生產。事實上,這並不是大自然所做的事。例如,當我們搬家時,自然會盡量減少廢物的產生。動物在移動時希望在一天結束時盡可能不感到疲勞。因此,能源生產系統的關鍵特徵應該是透過嘗試以不同的方式管理消耗來降低消耗。換句話說,我們應該嘗試以不同的方式管理我們作為一個社會的運作方式,」助理教授埃里克·赫伯特解釋道。

也許這個來自自然界的例子是在保護環境和滿足我們的能源需求之間找到適當平衡的最佳指南。