سوئد از توربین‌های بادی خانه می‌سازد
گسترش انرژی بادی در اروپا، چالش تازه‌ای به همراه داشته است؛ با پایان عمر میلیون‌ها قطعه توربین‌های بادی، یک شرکت سوئدی با استفاده دوباره از پره‌ها و قطعات توربین، به دنبال راه‌هایی برای ایجاد اقتصاد چرخشی در صنعت انرژی پاک است.
اروپا در سال ۲۰۲۶ در مسیر ثبت یکی از پربارترین سال‌های تاریخ توسعه انرژی بادی خود قرار دارد. در نیمه نخست این سال، ۸.۸ گیگاوات ظرفیت جدید انرژی بادی در این قاره نصب شد؛ رقمی که نسبت به مدت مشابه سال قبل ۳۰ درصد افزایش نشان می‌دهد.
به گفته انجمن صنعتی WindEurope، این ظرفیت جدید می‌تواند برق مورد نیاز حدود هفت میلیون خانوار اروپایی را تامین کند و میزان واردات سوخت‌های فسیلی را به اندازه مصرف سالانه معادل ۲۵ کشتی حمل گاز طبیعی مایع (LNG) کاهش دهد.
اما رشد سریع انرژی بادی، پرسش تازه‌ای را پیش روی صنعت قرار داده است: وقتی این توربین‌ها پس از چند دهه فعالیت از کار خارج شوند، چه سرنوشتی خواهند داشت؟
بخش عمده‌ای از جرم یک توربین بادی، شامل فولاد، مس، آلومینیوم و بتن، به‌راحتی قابل بازیافت است. با این حال، پره‌های توربین که مهم‌ترین بخش از مواد کامپوزیتی را تشکیل می‌دهند، همچنان یکی از دشوارترین چالش‌های زیست‌محیطی صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر هستند.
پره‌های توربین معمولا از ترکیبی فشرده از الیاف شیشه، فیبر کربن، رزین اپوکسی، چوب بالسا، فلزات و مواد پرکننده ساخته می‌شوند. همین ترکیب چندلایه که مقاومت آنها را در برابر باد، باران و شرایط سخت جوی برای حدود ۲۵ سال تضمین می‌کند، بازیافت آنها را پیچیده کرده است.
اوا ژولیوس-فیلیپ، مدیر محیط‌زیست و پایداری بخش انرژی بادی شرکت سوئدی Vattenfall، می‌گوید جداسازی مواد کامپوزیتی از رزین به فرآیندهای تخصصی نیاز دارد که اغلب شامل دمای بالا یا روش‌های انرژی‌بر است. این فرآیندها گاهی کیفیت و ارزش مواد بازیافتی را کاهش می‌دهند و بازیافت گسترده را دشوار می‌کنند.
شرکت Vattenfall پس از اجرای ممنوعیت دفن پره‌ها، پوشش محفظه تجهیزات و قطعات جلویی توربین در سال ۲۰۲۱، به دنبال راه‌های خلاقانه‌ای برای استفاده دوباره از این قطعات رفته است.
یکی از این پروژه‌ها تبدیل پوشش محفظه تجهیزات یک توربین بازنشسته به یک خانه کوچک است. این قطعه که زمانی در بالای یک برج بادی در اتریش قرار داشت، اکنون به فضایی چهار متر عرض، ۱۰ متر طول و سه متر ارتفاع تبدیل شده که شامل آشپزخانه، حمام و فضای زندگی است. این خانه کوچک به پمپ حرارتی، پنل خورشیدی و آبگرمکن خورشیدی مجهز شده است.
این پروژه در هفته طراحی هلند در سال ۲۰۲۴ به نمایش گذاشته شد؛ رویدادی که هدف آن بررسی روش‌هایی برای استفاده دوباره از مواد با کمترین مصرف انرژی و تولید کربن بود.
پره‌های توربین هم کاربردهای تازه‌ای پیدا کرده‌اند. ۵۷ پره یک مزرعه بادی در دانمارک که در سال ۲۰۲۳ از چرخه فعالیت خارج شد، اکنون به‌عنوان نمای یک پارکینگ چندطبقه در شهر لوند سوئد استفاده می‌شود.
این تجربه‌ها راه را برای کاربردهای دیگری هم باز کرده است؛ از ساخت سازه‌های نگهدارنده پنل‌های خورشیدی گرفته تا تولید تجهیزات ورزشی برای اسکی.
با این حال، شرکت Vattenfall تاکید می‌کند که این پروژه‌ها هنوز راه‌حل‌هایی در مقیاس بزرگ نیستند، بلکه آزمایش‌هایی برای توسعه بازار استفاده مجدد از مواد و ایجاد زنجیره‌های اقتصادی چرخشی محسوب می‌شوند.
به گفته «ژولیوس-فیلیپ»، بهترین گزینه در بسیاری از موارد، افزایش عمر قطعات موجود از طریق تعمیر و بازسازی است؛ اما زمانی که این امکان وجود نداشته باشد، باید به سراغ روش‌های بازیافت رفت.
در حال حاضر این شرکت از روش‌های مکانیکی برای تبدیل مواد پره‌ها به ذرات کامپوزیتی و مواد پرکننده محصولات جدید استفاده می‌کند. همچنین روش «پیرولیز» یا بازیافت حرارتی برای بازیابی الیاف و مواد ثانویه در حال توسعه است.
با این وجود، مشکل تنها فناوری نیست. پره‌های بازنشسته به شکل منظم و قابل پیش‌بینی وارد بازار بازیافت نمی‌شوند و همین مسئله باعث می‌شود ایجاد راهکارهای اقتصادی در مقیاس بزرگ دشوار باشد.
این چالش در سال‌های آینده جدی‌تر خواهد شد؛ زیرا نخستین نسل از مزارع بزرگ بادی اروپا به پایان عمر عملیاتی خود نزدیک می‌شود و تعداد بیشتری از پره‌ها نیازمند بازیافت یا استفاده مجدد خواهند بود.
اتحادیه اروپا تاکنون ممنوعیت سراسری دفن پره‌های توربین‌های از رده خارج‌شده را تصویب نکرده است. تنها کشورهایی مانند اتریش، فنلاند، آلمان و هلند قوانین الزام‌آوری در این زمینه دارند. انجمن WindEurope خواستار آن است که چنین ممنوعیتی در تمام کشورهای عضو اتحادیه اروپا اجرا شود.
همزمان، تولیدکنندگان هم تلاش می‌کنند نسل جدید توربین‌ها را با توجه به پایان عمر آنها طراحی کنند. یکی از نمونه‌ها، پره‌های قابل بازیافت شرکت Siemens Gamesa است که در یک مزرعه بادی دریایی هلند استفاده شده است.
در این فناوری، نوعی رزین به کار می‌رود که می‌تواند در محلولی با دمای پایین و خاصیت اسیدی ملایم حل شود. این فرآیند امکان جداسازی رزین از الیاف شیشه، فیبر کربن، پلاستیک، چوب و فلز را فراهم می‌کند، بدون آنکه کیفیت مواد به شکل قابل توجهی کاهش یابد.
اگرچه پره‌های کاملا قابل بازیافت هنوز به‌طور گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، اما صنعت انرژی بادی به تدریج به سمت طراحی محصولاتی حرکت می‌کند که نه فقط در زمان تولید برق، بلکه در پایان عمر هم کمترین اثر زیست‌محیطی را داشته باشند.
مسئله آینده انرژی بادی فقط ساخت توربین‌های بیشتر نیست؛ بلکه یافتن راهی برای مدیریت بقایای آنها هم بخشی از گذار به انرژی پاک خواهد بود.
منبع: یورونیوز