NY TEKNOLOGI

Koden er knækket til genanvendelse af vindmøllevinger

Med RecyclableBlade har Siemens Gamesa endelig opnået det teknologiske gennembrud, der skal løse udfordringen med deponi af vindmøllevinger. ”Vi går fra, at vingematerialet nærmest ikke kan genanvendes til nu at kunne genanvende cirka 90 procent,” fortæller kemiingeniør og teamleder Jakob Mænnchen.

Jakob Mænnchen fra Siemens Gamesa  RecyclableBlade

Aalborg er base for Siemens Gamesas vindmøllevingefabrik, hvor Jakob Mænnchen med et hold af kolleger har fundet opskriften på, hvordan det meste af en vindmøllevinge kan genanvendes. Op­­skriften er baseret på en ny type lim eller resin, der gør det muligt at opløse vingematerialet ved hjælp af en eddikesyre opvarmet til 80 grader celsius.

– Vindmøllevinger er lavet af kompositter, der primært består af en blanding af træ, resin og glasfibre, der normalt ikke bare kan adskilles. I de genanvendelige vinger har vi introduceret et nyt link i kemiens rygrad, der aktiveres ved hjælp af eddikesyre. Derfor kan vi opløse vingematerialet i løbet af 3-4 timer, til vi står med præcis det samme materiale, som der i sin tid blev placeret i vindmøllevingen, forklarer Jakob Mænnchen.

Den nye resin-teknologi er baseret på stoffet epoxy og udviklet i et tæt samarbejde med den indiske leverandør Aditya Birla. Ifølge Jakob Mænnchen er det netop den lettere opløselige løsning, der udgør magien i RecyclableBlade. Før var der behov for temperaturer på 500 grader celsius for at skille vingerne ad, hvilket kostede dyrt på CO2-kontoen og gjorde stor skade på vingematerialet.

– Du kan godt sige, at vi har knækket koden til genanvendelse af vindmøllevinger. Nu er jeg nordjyde, og vi nordjyder er normalt ikke så frembrusende, men det er et kæmpe skridt, vi har taget. Vi går fra, at vingematerialet nærmest ikke kan genanvendes til nu at kunne genanvende omkring 90 procent, så den har fået et ordentligt nøk opad, siger han.

gammel vindmøllevinge

Mere end 20.000 vindmøllevinger

RecyclableBlade er udviklet på Siemens Gamesas vindmøllevingefabrik, der strækker sig over 135.000 kvadratmeter under tag - svarende til 20 fodboldbaner - ved Aalborg Havn. Mere end 20.000 vindmøllevinger er siden 2002 blevet produceret på fabrikken og udskibet til vindmølleparker rundt om på kloden. I dag har Siemens Gamesa 1600 medarbejdere fra 37 lande ansat i Aalborg.

– Vi har både produktion og udvikling, hvilket gør arbejdspladsen unik i forhold til at drive udviklingen fremad. Arbejdet med RecyclableBlade tæller både operatørerne på gulvet, der har været med til at fabrikere de nødvendige tests til ingeniørerne, der sidder på kontor og designer vingemodellerne til materialeeksperterne, der ved hvilken leverandør vi skal tage fat i på hvilket tidspunkt, siger Jakob Mænnchen. Selv blev han ansat i virksomheden kort efter, han blev færdiguddannet kemiingeniør ved Aalborg Universitet i 2016, hvor han var med til at starte udviklingen af RecyclableBlade.

Om vindmøllevinger og genanvendelse

I dag kan omkring 85 procent af en vindmølle genanvendes. Udfordringen er særligt vindmøllevingerne, men også selve nacellehuset, hydraulikolie og kabler er vanskelige at genanvende efter brug. Siemens Gamesas erklærede ambition er fuld genanvendelighed i 2040.

Vindmøllevinger er lavet af kompositter, som primært består af en blanding af træ, glasfibre og resin. Vindmøller er designet til at køre i 20-30 år til tider under barske vejrforhold, så vingerne er designet bestandige og svære at nedbryde.

Det er resin, der binder vindmøllevingens komponenter sammen. Udfordringen er at adskille resinen fra de andre komponenter, når vindmøllevingen skal skilles ad.

RecyclableBlade er fremstillet på samme måde som en standard vindmøllevinge. Den eneste forskel er den nye type resin, der gør det muligt at adskille komponenterne ved hjælp af eddikesyre opvarmet til 80 grader.

RecyclableBlade er for nuværende kun udviklet til havvindvindmøller, men Siemens Gamesa undersøger mulighederne for også at anvende genanvendelige vinger indenfor landvind.

...

66.000 ton udtjente vindmøllevinger i 2025

Ni af Siemens Gamesas genanvendelige vinger blev i år installeret på tre vindmøller i den RWE-ejede Kaskasi-havvindmøllepark ved Helgoland i Nordsøen. Ligeledes har Vattenfall meddelt, at ni vinger installeres på tre af de 140 vindmøller i den hollandske havvindmøllepark Kust Zuid, der forventes i drift i 2023.

– Generelt ser vi en kæmpe interesse for vores genanvendelige vinger, men fuld skala kræver, at vi får udbygget vores forsyningskæde, og det gør vi først fra 2024, fortæller Jakob Mænnchen.

Det er heller ikke en overraskelse, at interessen for Siemens Gamesas genanvendelige vinger er stor. RecyclableBlade løser et problem, der længe har været en akilleshæl i vindmøllebranchen. Cirka 85 procent af en vindmølle genanvendes i dag, men mange vinger skrottes fortsat som affald på lossepladser. En opgørelse fra WindEurope viser, at der i 2025 vil være cirka 66.000 tons udtjente vindmøllevinger i Europa.

– I RecyclableBlade producerer vi vinger, der først skal genanvendes, når de har været oppe og snurre i 25-30 år, men udtjente vindmøllevinger står i dag allerede for cirka 10 procent af alt kompositaffald i verden. Derfor er det selvfølgelig også et stort fokusområde - ikke kun for os, men også for offentligheden, hvilket bare giver mere ild i forhold til at få gjort noget ved udfordringen, siger Jakob Mænnchen.

Jakob Mænnchen fra Siemens Gamesa  RecyclableBlade

RecyclableBlade giver nye muligheder for genanvendelse

I regi af WindEurope bakker Siemens Gamesa og andre ledende vindvirksomheder som Vattenfall og Vestas op om et forbud imod deponi af vindmøllevinger fra 2025. Dermed forpligter de sig allerede nu til en mere bæredygtig anvendelse af vinger. I Aalborg har Siemens Gamesa tidligere samarbejdet med Stena Recycling, der pulveriserer de udtjente vinger og udnytter materialet til cementproduktion med 17 procent lavere CO2-udledning end normalt.

– Det er et eksempel på, hvordan genanvendelige vindmøllevinger ikke kun er en gevinst for miljøet. Det giver også økonomisk mening, fordi mølleejerne pludselig er i besiddelse af et materiale, der kan sælges videre i stedet for affald, som kræver betaling af skaffe sig af med, forklarer Jakob Mænnchen.

Der findes andre eksempler på, hvordan brugte vindmøllevinger allerede i dag bliver genanvendt til forskellige formål. Ved Aalborg Havn bliver en nedtaget vinge anvendt som cykelskur, og i København er vingematerialet genanvendt som støjværn ved de mest trafikerede veje. Med Recyclable­Blade kan vingen nu skilles ad, hvilket giver mulighed for, at alle komponenter (blandt andet glasfibre, træ og selve resinen) også kan genanvendes til flere formål.

Jakob Mænnchen fra Siemens Gamesa  RecyclableBlade

–  Det kan være vanskeligt at forudse, hvad RecyclableBlade genanvendes til om 25-30 år, når vingerne har tjent deres levetid. Eftersom vingematerialets egenskaber ikke forringes nævneværdigt i modsætning til andre eksisterende metoder, så opstår der mange an­ vendelsesmuligheder, herunder genanvendelse til dele af en vindmølle, påpeger Jakob Mænnchen.

Om Siemens Gamesas vingefabrik

Siemens Gamesa vindmøllevingefabrik på Assensvej i Aalborg blev etableret i 2002. Dermed kan fabrikken i år fejre 20-års jubilæum.

I løbet af de 20 år er størrelsen på vingerne næsten firdoblet fra 30 meter til 115 meter, eller 10 meter længere end en fodboldbane.

I dag er vingerne fra Aalborg med til at producere over 28.000 MWh. Grøn strøm til cirka 28 millioner husstande og har reddet kloden for mere end 85 millioner tons CO2-udledning

I 2002 blev fabrikken etableret på en 150.000 kvadratmeter stor grund, mens fabrikken i dag udnytter i alt 850.000 kvadratmeter, hvoraf 135.000 kvadratmeter er under tag.

...

Artiklen er første gang bragt i Naturlig Energi 04-2022

Artikel

En lille norsk virksomhed med speciale i genanvendelsesteknologi har skabt et nyt produkt, der kombinerer passionen for bæredygtighed...

Nyheder direkte i din indbakke?