Нов вид перки за вятърни турбини могат да бъдат рециклирани в бонбони

Вятърната енергия е все по-популярна и използвана форма на възобновяема енергия. Въпреки това, когато дойде време за смяна на огромните (наистина огромни) турбинни перки, които преобразуват вятъра в електричество, изхвърлянето им е проблем за природата.

Но сега учените съобщават за нова композитна смола, подходяща за направата на гигантските перки, благодарение на която по-късно те биха могли да бъдат рециклирани в нови турбинни перки или различни други продукти, включително плотове, задни светлини на коли, пелени и дори… желирани мечета.

Изследователите ще представят резултатите си на есенната среща на Американското химическо дружество (ACS).

„Красотата на нашата система от смоли е, че в края на цикъла на нейната употреба можем да я разтворим, което ще я освободи от матрицата, в която се намира, така че да може да се използва отново и отново в един безкраен цикъл“, казва д-р Джон Дорган , който представя работата на срещата. „Това е целта на т. нар. кръгова икономика.“

Изработени от фибростъкло, перките на вятърните турбини могат да бъдат дълги десетки метри. Въпреки че някои компании са намерили начини да рециклират фибростъклото в материали с по-ниска стойност, повечето остарели перки се озовават по сметищата. И този проблем вероятно ще се влоши. „По-големите перки на вятърните турбини са по-ефективни, така че компаниите продължават да правят все по-големи и по-големи“, казва Дорган. „А често вятърните паркове ще ги заменят преди края на експлоатационния им живот, защото фермите могат да генерират повече електричество с по-големи перки.“

Дорган и колеги от Мичиганския държавен университет създават новия материал, като комбинират стъклени влакна с растителен полимер и синтетичен такъв. Панелите, направени от тази термопластична смола, са достатъчно здрави и издръжливи, за да се използват в турбини или автомобили без стъклените влакна – затова изследователите ги разтварят в пресен мономер и физически премахват влакната, което също позволява да се преработи материала в нови продукти от същия тип. Важно е да се отбележи, че преработените панели имат същите физически свойства като своите предшественици.

В допълнение към новите перки, самата смола може да се използва за различни други приложения. Чрез смесване на смолата с различни минерали, екипът успява да произведе култивиран камък, който може да се трансформира, например, в домакински предмети, като плотове и мивки. „Наскоро направихме мивка за баня с култивиран камък, така че знаем, че работи“, казва Дорган. Изследователите биха могли също така да смажат възстановения материал и да го смесят с други пластмасови смоли под налягане като с получената смес могат да се направят артикули като капаци за лаптопи и електрически инструменти.

Материалът може дори да бъде преработен в продукти с по-висока стойност. Разграждането на термопластичната смола в алкален разтвор освобождава полиметилметакрилат (PMMA), често срещан акрилен материал за прозорци, задни светлини на автомобили и много други елементи. Повишаването на температурата пък превръща PMMA в полиметакрилова киселина, супер-абсорбиращ полимер, който се използва в пелените. Алкалното смилане също произвежда калиев лактат, който може да бъде пречистен и превърнат в бонбони и спортни напитки. „Възстановихме хранителен калиев лактат и го използвахме, за да направим гумени мечета, които изядохме“, казва Дорган.

Сега, след като изследователите са показали, че смолата има подходящи физически свойства за вятърни турбини, те се надяват да направят някои средно големи перки за полеви тестове. „Текущото ограничение е, че няма достатъчно биопластмаса, която да използваме, за да задоволим този пазар, така че трябва да има значителен производствен обем, ако наистина ще започваме да правим вятърни турбини от тези материали“, отбелязва докторът.

Но няма ли отлъскващ фактор в яденето на бонбони, които някога са били част от вятърна турбина? Дорган не мисли, че няма. „Въглероден атом, получен от растение, като царевица или трева, не се различава от въглероден атом, който идва от изкопаемо гориво“, казва той. „Всичко това е част от глобалния въглероден цикъл и ние показахме, че можем да преминем от биомаса в полето през издръжливи пластмасови материали и обратно към хранителните продукти.“