إعادة تدوير شفرات توربينات الرياح.. 3 شركات توفر حلولًا مبتكرة
نوار صبح
- التخلص من شفرات توربينات الرياح التي وصلت إلى نهاية عمرها التشغيلي يمثّل مشكلة بيئية
- يوجد أكثر من 317 ألف توربين رياح برية نشط على مستوى العالم
- الكثير من توربينات الرياح يقترب من نهاية عمره التشغيلي البالغ 20-30 عامًا
- ما يُقدَّر بـ800 ألف طن من شفرات التوربينات يدخل مكبّ النفايات سنويًا
بالنظر إلى اقتراب العديد من توربينات الرياح في العالم من نهاية عمرها التشغيلي البالغ 20-30 عامًا، تسعى 3 شركات إلى توفير حلول مبتكرة-كيميائية وميكانيكية ووقائية- للتعامل مع نفايات التوربينات.
ويمثّل التخلص من شفرات توربينات الرياح بنهاية عمرها التشغيلي مشكلة بيئية لهذا القطاع، الذي يهدف إلى التخفيف من هذه الآثار.
وأشار تقرير، اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة، إلى أن شفرات التوربينات، المصنوعة من البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية والمغطاة براتنجات الإيبوكسي، صُمِّمت لتحقيق أقصى قدر من الديناميكية الهوائية والحفاظ على خفة الوزن لتقليل الضغط الهيكلي وتوفير الصلابة اللازمة لالتقاط الرياح.
وتكمن المشكلة في أنه راتنجات الإيبوكسي صُمِّمَت لتحمُّل الظروف الجوية القاسية، وهي متينة، ومن ثم يصعب تفكيكها.
بدوره، يجعل الطلاء القوي من المستحيل تقريبًا فصل المواد التي تتكون منها الشفرة، ويؤدي فصل الألياف عن البوليمر باستعمال درجات حرارة عالية إلى تحلُّل الأجزاء البلاستيكية وتلف الألياف الزجاجية.
تدوير توربينات الرياح
يوجد أكثر من 317 ألف توربين رياح برية نشط على مستوى العالم، في حين إن 12 ألف توربين رياح بحرية إضافي نشط، وفقًا للأرقام الصادرة عن غلوبال داتا GlobalData الشركة الأم لموقع إنرجي مونيتورEnergy Monitor، المعني بالتحول العالمي للطاقة النظيفة.
وخرج، حتى الآن، أكثر من 12 ألفًا و600 توربين من الخدمة، منذ إنشاء أول مزرعة رياح في ولاية نيو هامبشاير الأميركية عام 1980.
ويتوقع المحللون أن ينمو عدد توربينات الرياح التي تحتاج إلى إعادة تدوير بسرعة، إذ يقترب الكثير منها من نهاية عمرها التشغيلي البالغ 20-30 عامًا.
بدروه، يحدد التوجيه الإطاري للنفايات الصادر عن الاتحاد الأوروبي أن مكب النفايات هو "الخيار الأقل تفضيلًا لإدارة النفايات"، ويدعو إلى الوقاية والتحضير لإعادة الاستعمال والتدوير والاسترداد.
وعلى الرغم من وجود ما يُقدَّر بـ 800 ألف طن من شفرات التوربينات التي تدخل مكب النفايات سنويًا، فإن هناك تحديًا خطيرًا للاستدامة تسعى الشركات إلى التغلب عليه.
طرق التخلص من نفايات شفرات توربينات الرياح
الحل الميكانيكي
على الرغم من أنها تمثّل مشكلة بالنسبة للصناعة، فإن مسألة التخلص المستدام من نفايات شفرات توربينات الرياح قد أتاحت فرصة للابتكارات.
ويشمل ذلك شركة كونتينيوم Continuum، التي تعمل مع شريكتها في مجال الآلات ديفينباتشر Dieffenbacher لتحويل نفايات الألياف الزجاجية إلى مواد بناء، حسب موقع إنرجي مونيتورEnergy Monitor، المعني بالتحول العالمي للطاقة النظيفة.
وقال الرئيس التنفيذي لشركة كونتينيوم، مارتن درونفيلد، "باستعمال عملية إعادة تدوير ميكانيكية بنسبة 100% تعتمد على سلسلة معقّدة من الآلات."
وأوضح أن "الواجهة الأمامية" للعملية "تفكك ميكانيكيًا تركيبًا منتهي الصلاحية إلى جزيئات صغيرة وأجزاء مكونة"، وتعيد "الواجهة الخلفية" بناء المادة براتنج جديد، وتحولها إلى ألواح بناء عالية الأداء والقيمة، تُستعمل في بناء الواجهات والقوالب الخرسانية والأبواب والأرضيات ومواد جدران الغرف الرطبة.
الحل الكيميائي
اختارت شركة فيستاس ويند سيستمزVestas Wind Systems تقنية مختلفة، معلنة عن "عملية كيميائية مكتشفة حديثًا" في فبراير/شباط 2023.
وتقوم هذه الطريقة بتكسير الشفرات لإنتاج مواد عالية الجودة، التي يمكن إعادة استعمالها لصنع شفرات جديدة، ما قد يوفر اقتصادًا دائريًا للصناعة، وفق معلومات جمعتها منصة الطاقة المتخصصة.
وقالت نائبة رئيس الشركة رئيسة قسم الاستدامة، ليزا إكستراند: "عند تطبيق هذه التكنولوجيا الجديدة على نطاق واسع، يمكن تفكيك مواد الشفرات القديمة الموجودة حاليًا في مكب النفايات، بالإضافة إلى مواد الشفرات الموجودة في مزارع الرياح النشطة، وإعادة استعمالها"، وهذا يشير إلى حقبة جديدة لصناعة طاقة الرياح، ويسرّع مسار تحقيق الاقتصاد الدائري.
ففي مراجعة لتقنيات إعادة تدوير للبوليمر المقوى بالألياف الزجاجية، التي أجريت في عام 2023، أشار الباحثون إلى أنه في حين كون العمليات الكيميائية "أكثر عرضة للتوسع الصناعي بفضل الحجم الكبير لمواد إعادة التدوير المعالجة"، ما تزال هناك عقبة تتمثل في "الاستهلاك العالي للطاقة".
الحل الوقائي
يسلّط رئيس قسم الممارسة لدى شركة غلوبال داتاGlobaData ، موهيت براساد، الضوء على شركة إل إم ويند باورLM Wind Power كونها "تؤدي دورًا محوريًا في دعم عملائها لتطوير توربينات الرياح الدائرية بالكامل تولّد نفايات أقل خلال إنتاجها".
وتعمل الشركة على التخلص من النفايات خلال عملية التصنيع، وتشير التقارير إلى أن 20-25% من المواد التي اشترتها الشركات المصنّعة لشفرات توربينات الرياح لا تُستَعمَل في المنتج النهائي.
ووجدت التقديرات السابقة أن "النفايات الناتجة خلال التصنيع والخدمة تضيف ما بين 16% و45% من كتلة شفرات توربينات الرياح".
وتحاول شركة إل إم ويند باور تقليل ذلك من خلال تصنيع شفرات خالية من النفايات بحلول عام 2030.
اقرأ أيضًا..
- سفينة إعادة تغويز عائمة تتحرك من أستراليا إلى مصر للإسهام في حل أزمة الغاز
- محللون: إغلاق مضيق هرمز يرفع أسعار النفط.. وهذا موقف 3 دول عربية
- 4 محطات طاقة شمسية في الجزائر.. انطلاقة قوية لبرنامج 3000 ميغاواط
