Med den nye teknologi kan det sidste skridt på vejen nu tages til en fuldt ud cirkulær værdikæde i vindmølleindustrien. For at bane vejen for den nye teknologi og fremme den cirkulære økonomi i vindmølleindustrien er projektet CETEC (Circular Economy for Thermosets Epoxy Composites) oprettet. Inden for tre år vil CETEC fremlægge en færdig løsning for både implementering og kommercialisering af den nye genanvendelsesteknologi.

Projektet er anført af verdens førende vindmølleproducent Vestas og er delvist finansieret af Innovationsfonden. De øvrige partnere i projektet er Olin Corporation, der er verdens største epoxyproducent, Teknologisk Institut og Aarhus Universitet. Denne partnerkreds har tidligere samarbejdet i innovationsprojektet DreamWind, som CETEC er en fortsættelse af.

Teknologien består af to dele. Først bliver kompositmaterialerne skilt ad i glasfiber og epoxy. Herefter bliver epoxyen yderligere neddelt i grundbestanddele, der er af samme kvalitet som de jomfruelige materialer, en proces der kaldes kemisk genanvendelse, eller chemcycling. Disse bestanddele kan så genanvendes til produktion af nye vindmøllevinger og dermed gøre epoxyen fuldt genanvendelig.

Bæredygtige vinger

Vindmøller er i dag 85-90% genanvendelige, og de sammensatte materialer i vingerne udgør den største forhindring for et fuldt cirkulært materialekredsløb. For at nå dertil er der behov for nye tilgange, der kan styrke genanvendeligheden af vingerne og deres design. Hvis målsætningen nås, vil CETEC have taget et vigtigt skridt mod en vindmølleindustri, der ikke producerer affald.

”I takt med at verden i stigende grad forpligter sig til en CO2-neutral fremtid, forventes det, at vindmølleindustrien vil opleve betydelig vækst i de kommende år. Derfor er det helt afgørende at sikre, at vores branche kan opskalere på bæredygtig vis, herunder ved at minimere vores eget aftryk på miljøet. Vestas har allerede forpligtet sig til nul-affalds vindmølleproduktion senest i 2040, og CETEC bliver en vigtig milepæl på vejen mod det, der potentielt set vil kunne løse problemet med deponering af vindmøllevinger,” siger Allan Korsgaard Poulsen, Head of Sustainability and Advanced Materials, Vestas Innovation and Concepts.

”Kompositmaterialer er kendetegnet ved en unik kombination af lav vægt og høj styrke. Det kræver en stærk binding mellem to forskellige materialer – glasfiber og epoxy. Dilemmaet er, at den selvsamme binding gør det svært at genanvende materialerne. Derfor vil udviklingen af CETEC’s innovative teknologi, der gør det muligt at adskille kompositmaterialet i udtjente vinger, være banebrydende. Vi vil kunne udnytte materialeværdien i begge affaldsstrømme i en ny cirkulær værdikæde,” siger Simon Frølich, sektionsleder, ph.d., på Teknologisk Institut.

”Kemisk genanvendelse af epoxy-baserede materialer vil gøre det muligt at nedbryde disse ellers yderst stabile polymerkæder til molekylære byggesten. Disse byggesten er lette at bearbejde og kan bruges til produktion af ny epoxy i samme kvalitet som den oprindelige. At vi på den måde undgår, at den værdifulde molekylære kompleksitet går tabt, er et vigtigt skridt på vejen mod bæredygtige materialer,” siger professor dr. Troels Skrydstrup, Aarhus Universitet.

CETEC vil bygge videre på den eksisterende teknologi til genanvendelse af glasfiberkomponenter ved at adressere manglen på genanvendelsesteknologier for epoxy-resiner. Det vil indgå i et nyskabende cirkulært kredsløb for vindmølleindustrien. Samtidig kan en modnet teknologi for kemisk genanvendelse af epoxy potentielt set få betydning for andre brancher, der anvender kompositter i produktionen, som for eksempel bilindustrien og flyindustrien.

”Som verdens største producent af epoxy og som leverandør til vindmølleindustrien, er vi hos Olin stolte af at bidrage med teknologisk ekspertise i dette vigtige bæredygtighedsprojekt. Udvikling af teknologi, der imødekommer behovet for genanvendelig epoxy, vil være endnu et eksempel på, at vi handler på vores bæredygtighedsmål om øget ressourceeffektivitet. Dette innovationsarbejde vil hjælpe branchen til at minimere forbruget af jomfruelige materialer til fordel for genbrug og genanvendelse,” siger Leif Ole Meyer, TS&D Leader EMEAI hos Olin Corporation.

CETEC vil også have fokus på strategier, hvor kemisk genanvendelse af epoxy kan bruges i andre industrier. Her er et stort kommercielt potentiale – især på markeder, hvor reglerne for affaldshåndtering i produktionsindustrien bliver strammet som led i en bredere bæredygtighedsdagsorden.

”Hos Vestas oplever vi stigende efterspørgsel efter mere bæredygtige produkter hos vores kunder i hele verden. Vi nærer en tro på, at det er netop det, vi kan tilbyde vores kunder, når denne teknologi er modnet,” tilføjer Allan Korsgaard Poulsen.

Projektet CETEC forventes at have en varighed på tre år. En udførlig strategi for både implementering og kommercialisering af den nye genanvendelsesteknologi ventes at være klar ved projektets udløb.

For yderligere information:

Professor Troels Skrydstrup
Institut for Kemi og Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO)
Aarhus Universitet
E-mail: ts@chem.au.dk