Die Verwendung der modifizierten Asphaltmischung mit ausgedienten Rotorblättern von Windturbinen beim Straßenbau in Lanzhou in der nordwestchinesischen Provinz Gansu am 21. September 2024. (Foto: Institut für chemische Physik Lanzhou der Chinesischen Akademie der Wissenschaften/Handout durch Xinhua)
Ein chinesisches Forschungsteam hat eine innovative Technologie entwickelt, die die Art und Weise, wie ausgediente Windturbinenblätter wiederverwendet werden, revolutionieren könnte.
Nach fünf Jahren Forschung stellte das Team unter Tang Zhicheng vom Institut für chemische Physik Lanzhou der Chinesischen Akademie der Wissenschaften eine Lösung vor, die nicht nur die Herausforderung der Außerbetriebnahme dieser massiven Bauteile angeht, sondern aus diesen auch wertvolle Ressourcen macht, die die nachhaltige Entwicklung des Bereichs der erneuerbaren Energien unterstützt.
Chinas Windkraftsektor ist in den letzten Jahren schnell gewachsen und trägt wesentlich zur globalen Energieversorgung und zum Klimaschutz bei. Eine große Anzahl von Windturbinen mit einer Lebensdauer von 20 bis 25 Jahren hat jedoch bald ausgedient.
Laut Prognosen aus der Industrie wird es im Jahr 2025 in China eine Welle ausrangierter Windturbinen geben, was Fragen aufwirft, was mit diesen passieren soll.
Die Rotorblätter stellen eine besondere Herausforderung dar, während die anderen Bestandteile wie Windturbinentürme, Naben und Getriebe als Altmetall recycelt werden können. Die aus Verbundmaterialien wie Glasfaser, Karbonfaser und Epoxidharz hergestellten Windturbinenblätter sind leicht, hochfest und äußerst windbeständig. Doch genau diese Eigenschaften sind der Grund dafür, dass ihr Recycling schwierig und kostspielig ist. Derzeit gibt es keine skalierbare und effiziente Methode zum weltweiten Recycling dieser Materialien.
Das Forschungsteam ging das Problem an, indem es die einzigartigen Eigenschaften ausgemusterter Rotorblätter nutzte – geringes Gewicht, hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Durch Zerkleinern und chemische Behandlung konnte das Team die Rotorblätter erfolgreich für die Verwendung in Asphaltmischungen und Zementbeton modifizieren.
In Zusammenarbeit mit einem lokalen Straßenbauunternehmen demonstrierte die Forschergruppe auf einem Abschnitt der Qingfu-Autobahn in Lanzhou in der nordwestchinesischen Provinz Gansu im September 2024 den Einsatz modifizierter Asphaltmischungen, bei denen ausrangierte Windturbinenschaufeln verwendet wurden.
Wang Zhaoli, stellvertretender Geschäftsführer des Straßenbauunternehmens, sagt, der modifizierte Straßenbelag habe nach fünfmonatigem Einsatz vielversprechende Ergebnisse gezeigt. Die Straßenoberfläche weise keine Risse, Furchen oder Materialablösungen auf, was für die Umsetzbarkeit dieses Recyclingansatzes spreche.
Nach Auskunft des Forschungsteams wird die Technologie dieses Jahr in weiteren Demonstrationsprojekten zum Einsatz kommen und die Zusammenarbeit zwischen Forschungsinstituten und Partnern aus der Industrie fortgesetzt werden. Hinter diesen Bemühungen steht das Ziel, eine verlässliche und skalierbare Lösung für das Recycling ausgemusterter Windturbinenblätter zur Verfügung zu stellen.
Tang sagt, mit dem Fortschritt von Recyclingtechnologien könne die große Menge ausgedienter Windturbinenblätter zu „städtischen Mineralressourcen“ umfunktioniert werden.
Dieser Wandel würde nicht nur die nachhaltige Entwicklung des Sektors für erneuerbare Energien fördern, sondern auch dazu beitragen, Chinas zwei Kohlenstoffziele zu erreichen: den Höhepunkt der Kohlenstoffemissionen bis 2030 zu erreichen und bis 2060 kohlenstoffneutral zu werden, fügt Tang hinzu.