Prasit Photo/Getty Images

Windenergie – waarvan de wortels meer dan een millennium teruggaan tot de eerste Perzische windmolens – is uitgegroeid tot een hoeksteen van de mondiale mix van hernieuwbare energie. Moderne windturbines maken gebruik van aerodynamische krachten om generatoren aan te drijven en zo schone elektriciteit te leveren aan miljoenen huizen en bedrijven.

Volgens de United States Geological Survey (USGS) exploiteren de VS momenteel meer dan 75.600 turbines. Elke opeenvolgende generatie is groter:moderne units zijn doorgaans meer dan 90 meter hoog, met bladen die een spanwijdte van meer dan 60 meter hebben. Hoewel de afmetingen het vermogen vergroten, vergroot het ook de verspilling aan het einde van de levensduur. De messen zijn bestand tegen barre weersomstandigheden en mechanische belasting, waardoor vervanging om de 20 tot 25 jaar noodzakelijk is. Ongevallen zoals vogelaanvaringen, blikseminslag of transportschade kunnen het pensioen bespoedigen. De juiste verwijdering van deze buiten gebruik gestelde messen vormt een aanzienlijke uitdaging voor het milieu.

Helaas belanden de meeste oude wieken op stortplaatsen, waardoor de groene reputatie van windenergie wordt ondermijnd. Een afvalbeheerstudie uit 2015 voorspelde dat het cumulatieve afval van turbinebladen in 2050 47 miljoen ton zou kunnen bereiken. Er ontstaat een veelbelovende oplossing:massale recycling van messen tot waardevolle bouwmaterialen.

Turbinebladen recyclen:een complexe technische uitdaging

Witthaya Prasongsin/Getty Images

Het recyclen van windbladen is notoir moeilijk omdat ze zijn vervaardigd uit glasvezelcomposieten – een mengsel van glasvezels en polymeerhars. In conventionele recyclingstromen moeten glas en plastic gescheiden worden, maar de vezels in glasvezel zijn op microscopisch niveau met elkaar verweven, waardoor scheiding niet haalbaar is. Bijgevolg zijn de messen grotendeels ongeschikt voor conventionele recycling.

In 2020 lanceerde Veolia, een mondiale leider op het gebied van milieudiensten, een initiatief om dit probleem aan te pakken. Door de chemische samenstelling van de bladen te analyseren, heeft Veolia vastgesteld dat siliciumdioxide (silica), het belangrijkste bestanddeel van glas, overvloedig aanwezig is in de vezels. Dit inzicht opende de deur naar een nieuw hergebruiktraject:silica omzetten in cement.

De cementproductie is traditioneel gebaseerd op kalksteen. Door kalksteen gedeeltelijk te vervangen door silica afkomstig van buiten gebruik gestelde bladen, kunnen fabrikanten een cementvariant produceren die vergelijkbare prestaties behoudt. Bovendien kan de hars die in de messen aanwezig is, dienen als brandstofbron tijdens de cementverwerking, waardoor de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen wordt verminderd. Deze aanpak bevindt zich nog in de beginfase, maar biedt een duurzaam alternatief voor het storten van vuilstortplaatsen en creëert een circulaire economie voor windturbinecomponenten.

Andere bedrijven onderzoeken aanvullende conversieroutes, waarbij glasvezel wordt omgezet in bouwproducten zoals composietpanelen of versterkingsmaterialen. Deze opkomende technologieën duiden op een verschuiving naar verantwoord beheer van het einde van de levensduur van de windsector.