완전 합성 풍력 터빈 블레이드 재활용 기술을 상용화하기 위해 CETEC 이니셔티브 설립

업계 및 학계 리더의 연합은 풍력 터빈 블레이드를 만드는 데 사용되는 열경화성 복합 재료의 원형도를 가능하게 하는 최종 기술 단계를 제공할 신기술을 개발했습니다. 채택을 보장하고 풍력 산업 전반에 걸쳐 순환 경제를 발전시키기 위해 CETEC(열경화성 에폭시 합성물을 위한 순환 경제)라는 새로운 이니셔티브가 수립되었습니다. CETEC은 3년 이내에 새로운 기술의 상용화를 기반으로 산업적 채택이 가능한 전체 범위의 솔루션을 제시하는 것을 목표로 하고 있습니다.

Innovation Fund Denmark(IFD, Aarhus, Denmark)가 부분적으로 자금을 지원하는 CETEC은 지속 가능한 에너지 솔루션 리더인 Vestas(Aarhus)가 주도하며 생산자인 Olin Corp.(미국 미시시피 클레이튼)을 비롯한 산업 및 학계 리더를 모두 포함합니다. 에폭시, 덴마크 기술 연구소(DTI, Taastrup, 덴마크) 및 오르후스 대학(덴마크).

동일한 파트너가 주도하는 혁신 이니셔티브인 DreamWind에서 개발한 이 신기술은 2단계 프로세스로 구성됩니다. 먼저 열경화성 복합재료를 강화섬유와 수지(에폭시)로 분해한다. 그런 다음 새로운 화학 순환 공정을 통해 에폭시는 처녀 재료와 유사한 기본 구성 요소로 더 나뉩니다. 그런 다음 이러한 재료를 새로운 터빈 블레이드 제조에 다시 도입하여 에폭시 수지의 새로운 원형 경로를 구성할 수 있습니다.

“에폭시 기반 재료의 화학 순환은 이러한 매우 안정적인 폴리머 사슬을 분자 빌딩 블록으로 분해할 수 있게 해줍니다. 이러한 빌딩 블록은 쉽게 처리할 수 있으며 원래 재료와 동일한 품질을 갖는 새로운 에폭시를 생산하는 데 사용할 수 있습니다.”라고 Aarhus University의 Troels Skrydstrup 교수는 말합니다. "이러한 방식으로 가치 있는 분자 복잡성의 손실을 방지하는 것은 매우 바람직한 개념이며 지속 가능한 재료를 위한 중요한 단계입니다."

파트너에 따르면 풍력 터빈은 85-90% 재활용 가능하며 터빈 블레이드 재료는 열경화성 복합 재료의 특성으로 인해 재활용할 수 없는 나머지 비율을 구성합니다("사용 수명 종료 시 풍력 블레이드의 환경 정의" 참조). EOL 바람 블레이드에 대한 자세한 내용). CETEC은 이러한 재활용 격차를 줄이고 풍력 에너지 산업 전반에 걸쳐 폐기물을 제거하는 데 상당한 진전을 이룰 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있습니다.

지속 가능성 및 첨단 소재 부문 책임자인 Allan Korsgaard Poulsen은 “순 제로 미래에 대한 글로벌 약속이 증가함에 따라 풍력 산업이 지속 가능한 방식으로 확장될 수 있도록 하는 것이 중요합니다. 여기에는 Vestas가 2040년까지 폐기물 제로 터빈을 생산하려는 우리의 야망을 실현하는 것을 포함합니다.”라고 말했습니다. , Vestas 혁신 및 개념. "화학식 에폭시 수지의 이 새로운 기술 혁신을 활용하는 CETEC 프로젝트는 이 목표를 달성하기 위한 Vestas의 여정에서 중요한 이정표가 될 것이며 블레이드 해체 시 매립지가 더 이상 필요하지 않은 미래를 가능하게 하는 데 있어 중요한 이정표가 될 것입니다."

“복합 재료의 주요 특징은 낮은 무게와 높은 강도의 독특한 조합입니다. 이것은 섬유와 에폭시라는 두 가지 다른 재료의 강력한 결합에 의해 결정됩니다.”라고 덴마크 기술 연구소의 PhD 팀 관리자인 Simon Frølich가 덧붙입니다. “딜레마는 이 강한 결합이 이러한 재료를 재활용하기 어렵게 만드는 특징이기도 합니다. 따라서 EOL에서 복합재의 분해를 가능하게 하는 CETEC의 새로운 기술 개발은 게임 체인저이며, 이를 통해 우리는 새로운 순환 가치 사슬에서 각 재료 흐름이 나타내는 가치를 포착할 수 있습니다.”

결론적으로 CETEC의 솔루션은 사용 가능한 에폭시 수지 재활용 기술의 부족을 해결할 계획입니다. 이것은 차례로 풍력 산업에 새로운 재활용 솔루션을 도입할 가능성을 창출할 것입니다. 이는 특히 제조 산업의 폐기물 관리에 대한 규제가 더 광범위한 지속 가능성 의제를 제공하기 위해 강화되고 있는 시장에서 상업적 가치를 포착할 수 있는 상당한 잠재력을 갖고 있는 것으로 알려졌습니다. 완전히 개발되면 이 솔루션은 자동차 및 항공과 같이 생산 시 열경화성 복합 재료에 의존하는 다른 산업에도 영향을 미칠 수 있습니다.

Olin의 TS&D 리더인 Leif Ole Meyer는 “풍력 산업을 위한 최고의 에폭시 생산업체이자 글로벌 공급업체인 Olin은 이 중요한 지속 가능성 프로젝트에 우리의 기술 전문성을 제공하게 된 것을 자랑스럽게 생각합니다. “순환성을 만들어 열경화성 수지의 기존 격차를 줄이는 기술을 개발하는 것은 자원 효율성 지속 가능성 목표를 실행에 옮기는 또 다른 예입니다. 이 혁신은 업계가 미가공 재료 소스의 소비를 최소화하고 재료의 재사용 및 재활용을 늘리는 데 도움이 될 것입니다.”