风力轮机叶片回收的环境和经济评估方法
Evan G Sproul1, Sherif A Khalifa2, Brandon L Ennis1
1Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico 87123, United States.
ACS sustainable resource management
|January 29, 2025
概括
回收复合金风力轮机叶片对于可持续性至关重要. 生命周期评估显示,最佳的回收方法平衡了玻璃纤维和碳纤维刀片的成本和排放,可回收树脂提供了未来的好处.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 能源工程 能源工程
背景情况:
- 风能是主要的可再生能源,但大型复合材料叶片带来了处置挑战.
- 目前的刀片处置导致垃圾填埋场的压力,材料损失和丧失体现的能量.
- 开发有效的风力轮机叶片回收对于循环经济原则至关重要.
研究的目的:
- 为了比较各种复合风扇叶片回收方法的环境和经济权衡.
- 分析当前玻璃纤维,即将到来的碳纤维和未来可回收树脂叶片的回收策略.
- 确定最佳的回收过程,以尽量减少温室气体排放和运营成本.
主要方法:
- 使用生命周期评估 (LCA) 来评估不同的回收技术.
- 分析包括加工排放,运营成本和材料回收效率.
- 考虑了玻璃纤维/耐热环氧,碳纤维/环氧和可回收树脂系统.
主要成果:
- 玻璃纤维叶片的最佳回收需要最小的加工排放和成本,以与原始材料竞争.
- 对于碳纤维刀片,最大限度地回收纤维是回收体内能量和成本的关键.
- 可回收的树脂显示出减少温室气体净排放和物质浪费的潜力.
结论:
- 对于推进风力轮机叶片回收技术存在有前途的途径.
- 通过优化回收利用,可以提高循环性,减少排放,降低运营成本.
- 进一步发展回收工艺对于可持续的风能基础设施至关重要.
