生生不息的永续风电叶片片回收计划

风力发电在未来能源结构中将占重要的角色。根据欧洲风力交易协会预测,在风力发电技术的持续创新下,风能发电成本将低于核能发电,成为民众可负担的洁淨能源。欧洲所有风场发电量总合将占各类能源发电总合的7%。然而,风电每瓩需要10 公斤风力叶片材料,预计2020 年将会有约50 万公吨的风机叶片因使用年限到期遭淘汰。在环境永续的概念下,如何处理废弃风机叶片对环境造成的污染,将是风力发电的重要关键。

风力发电机主要包含塔架、叶片传动系统、机舱以及叶片等4 个部分,叶片是风力发电机组中较难回收拆解利用的零组件,废弃风机叶片有三种回收模式:建材应用、重複使用以及裂解;由于建材应用与重複使用方式较为受限,裂解将是未来的回收主力方式。目前Iberdrola 已投入100 万欧元成立BRIO 专案,与西班牙的GAIKER-IK4 和Tecnalia 两所研究中心,对风电叶片片回收的研究进行开发,降低裂解成本,并发展出更高品质的複合材料。

风电叶片回收/循环经济 /风电

风电叶片(主要以玻璃纤维製成)使用年限届满后,须做妥善处理。在美国,今后四年每年将拆除约8,000片叶片;欧洲地区至少到2022年前,每年约有3,800片叶片退役。目前风力发电85%的机组零件可回收和再利用,包括钢铁、铜线、电机及齿轮组,唯独玻璃纤维叶片较难处理。

美国新创公司「全球玻璃纤维解决方案(Global Fiberglass Solutions, GFS)」已开发出一种方法,将叶片分解并压碎成颗粒状或板状物,以用于地板及牆面。该公司已在美洲最大的风力发电场附近、位于德州甜水镇(Sweetwater)的工厂开始生产样品,并规划于爱阿华州开设另一间工厂。

另丹麦新创公司Miljoskarm 也开发出另一种处理技术:将风电叶片磨成细碎粒,置入回收塑胶製成之盒框内并製作成隔音板,其效果媲美铝隔音板,但维护需求较低。依该公司初期产能,预计2020年可处理3-6支风机叶片(相当于50-100公吨),目前该公司正筹募资金1-2百万欧元,以扩增产能。