Windenergie is een steeds populairdere vorm van hernieuwbare energie. Maar het verwijderingsprobleem doet zich voor bij het vervangen van de enorme turbinebladen.
Wetenschappers rapporteren een oplossing voor dit probleem. Ze ontwikkelden een nieuwe composiethars die geschikt was voor het maken van deze kolossen en die later konden worden gerecycled tot nieuwe turbinebladen of diverse andere producten, waaronder werkbladen, autoachterlichten, luiers en zelfs gummibeertjes.
Aan het einde van de gebruikscyclus kan de hars worden opgelost, waardoor het vrijkomt uit de matrix waarin het zich bevindt, zodat het keer op keer in een oneindige lus kan worden gebruikt.
Windturbinebladen zijn meestal gemaakt van glasvezel. Sommige bedrijven hebben manieren ontdekt om glasvezel te recyclen tot materialen met een lagere waarde; De meeste afgedankte messen belanden echter op stortplaatsen. Bovendien wordt het afvalprobleem groter.
John Dorgan, Ph.D., en collega's van de Michigan State University hebben een nieuw turbinemateriaal gemaakt door glasvezels te combineren met een plantaardig polymeer en een synthetisch polymeer. Ze hebben de panelen gemaakt van thermoplastische hars die sterk en duurzaam is voor turbines.
Wanneer opgelost in vers monomeer en fysiek verwijderd uit de glasvezel, konden wetenschappers de panelen omvormen tot nieuwe producten van hetzelfde type. Met name hadden de herschikte panelen dezelfde fysieke eigenschappen als hun voorgangers.
Wetenschappers hebben ook aangetoond dat: door de hars met verschillende mineralen te mengen, het team gekweekte steen produceerde die kon worden omgezet in huishoudelijke voorwerpen, zoals werkbladen en gootstenen.
Dorgan zei, "We hebben onlangs een badkamergootsteen gemaakt met de gekweekte steen, dus we weten dat het werkt."
“We zouden het teruggewonnen materiaal ook kunnen vermalen en mengen met andere plastic harsen voor het spuitgieten, dat wordt gebruikt om onder meer laptophoezen en elektrisch gereedschap te maken.”
“Het materiaal zou zelfs kunnen worden geüpcycled tot producten met een hogere waarde. Door de thermoplastische hars te verteren in een alkalische oplossing kwam poly(methylmethacrylaat) (PMMA) vrij, een veelgebruikt acrylmateriaal voor ramen, achterlichten van auto's en vele andere voorwerpen. Door de verteringstemperatuur te verhogen, werd PMMA omgezet in poly(methacrylzuur), een superabsorberend polymeer dat in luiers wordt gebruikt. De alkalische vertering produceerde ook kaliumlactaat, dat kan worden gezuiverd en verwerkt tot snoep en sportdrankjes.”
“We hebben kaliumlactaat van voedselkwaliteit teruggewonnen en gebruikt om gummibeer-snoepjes te maken, die ik at.”
“We zijn van plan een aantal redelijk grote bladen te maken voor veldtesten. De huidige beperking is dat er niet genoeg bioplastic is dat we gebruiken om deze markt tevreden te stellen, dus er moet rekening worden gehouden met het productievolume dat online wordt gebracht als we windturbines van deze materialen gaan maken.”
“En is er sprake van een ‘bah-factor’ bij het eten van snoep dat ooit deel uitmaakte van een windturbine?”
'Ik denk het niet. Een koolstofatoom afkomstig van een plant, zoals maïs of gras, verschilt niet van een koolstofatoom uit fossiele brandstoffen. Het maakt allemaal deel uit van de mondiale koolstofcyclus en we hebben laten zien dat we van biomassa in het veld naar duurzame plastic materialen kunnen gaan en weer terug naar voedingsmiddelen.”
De onderzoekers presenteren hun resultaten vandaag op de najaarsbijeenkomst van de American Chemical Society (ACS).
