Zirkuläre Herstellung von Windturbinenflügeln
Die Windenergie ist in ganz Europa am Wachsen, damit jedoch auch das Problem des Umgangs mit ausrangierten Rotorblättern, die in der Regel verbrannt werden oder auf Mülldeponien landen. Das EU-finanzierte Projekt REFRESH(öffnet in neuem Fenster), das im Jahr 2023 angelaufen ist, verändert den Lebenszyklus von Windturbinenflügeln, indem es ein zirkuläres, intelligentes System für das Recycling von Verbundwerkstoffen schafft. Ein wichtiger Meilenstein war die Zusammenarbeit der Projektpartner CETMA (Italien) und Gjenkraft (Norwegen) mit Cormatex (Italien) und ÉireComposites (Irland). bei der ein Teil eines Windturbinenflügels aus recycelten Fasern hergestellt wurde, die von ausgedienten Flügeln stammten. Dieser Durchbruch beweist, dass Materialien aus ausrangierten Turbinenflügeln erfolgreich in neue Turbinenkomponenten umgewandelt werden können. Die recycelten Glasfasern wurden zu einer Vliesmatte verarbeitet und anschließend in ein nicht-strukturelles Prototyp-Rotorblatt integriert. „Dies ist ein greifbarer Beweis dafür, dass eine vollständige Kreislaufwirtschaft für Windenergie möglich ist“, kommentiert Marcin Rusin, CEO von Gjenkraft, in einer kürzlich auf der REFRESH-Website veröffentlichten Pressemitteilung(öffnet in neuem Fenster). „Wir sind nun von Labortests zu einem realen Bauteil übergegangen, das zeigt, wie recycelte Fasern in neue Rotorblätter integriert werden können. Dies demonstriert die Stärke der europäischen Zusammenarbeit – wo Technologie, Innovation und Nachhaltigkeit wirklich zusammenkommen.“
Eine zirkuläre Wertschöpfungskette
Der Projektumfang erstreckt sich über die gesamte Wertschöpfungskette der Fertigung. Zu den Partnern gehören Forschungsinstitute, Ingenieurbüros, Abfallverwertungsunternehmen und Industrievertreter. Sie sollen sicherstellen, dass technische Innovation mit praktischer Umsetzung einhergeht. Die recycelten Glasfasern wurden mit dem thermischen Recyclingverfahren von Gjenkraft verarbeitet, während die Vliesmatte mit der Airlay/Thermobonding-Technologie von Cormatex hergestellt wurde. CETMA bewertete die Kompatibilität der Matte mithilfe der Vakuuminfusion – einem Herstellungsverfahren, das häufig für große, hochfeste Verbundteile wie Bootsrümpfe, Automobilkomponenten und natürlich Windturbinenflügel verwendet wird. Tests ergaben, dass die mechanischen Eigenschaften der aus recycelten Glasfasern hergestellten Verbundlaminate mit denen von Laminaten aus handelsüblichen Neuglasfasermatten vergleichbar waren. „Wir freuen uns sehr über dieses hervorragende Ergebnis des Projekts REFRESH“, erklärt Luca Querci, Geschäftsführer von Cormatex. „Dies ist der Nachweis, dass unsere innovative Airlay-Technologie‚ Lap formail H‘ perfekt für die Verarbeitung von Spezialfasern wie Glasfaser und Kohlenstofffaser geeignet ist und einen fruchtbaren Beitrag zu Recyclingprozessen von Glasfaser- oder Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoffen leisten kann. Wir freuen uns auf die neuen Marktchancen, die sich dank dieses hervorragenden Ergebnisses für unsere Spezialtechnologie ergeben!“ Um die echte Fähigkeit zur Kreislaufwirtschaft zu demonstrieren, wurde im Rahmen des Projekts REFRESH untersucht, ob die recycelte Glasfasermatte bei der Herstellung von Windturbinenflügeln wiederverwendet werden kann, um Neumaterialien in nichttragenden Bauteilen zu ersetzen. In Zusammenarbeit mit ÉireComposites wurde ein Flügelspitzenabschnitt eines 13 Meter langen Rotorblatts mittels Vakuuminfusion hergestellt. So wurde ein Vergleich zwischen herkömmlichen Glasfasern und dem recycelten Material innerhalb desselben Bauteils ermöglicht. Dieser direkte Vergleich bestätigte die technische Machbarkeit der Wiedereinführung von recycelten Verbundwerkstoffen in den Windenergiesektor. „Wir sind beeindruckt von der Qualität und der Verarbeitung des mit der recycelten Glasfasermatte verstärkten Außenhautbereichs“, bemerkt Conor Kelly, Engineering Manager von ÉireComposites. „Dies verspricht ein großes Potenzial für den Ersatz von neuem Glasfasermaterial in nichttragenden Windturbinenflügeln und bringt uns der Realisierung einer zirkulären Herstellung von Rotorblättern einen Schritt näher.“ Das Projekt REFRESH (Smart dismantling, sorting and REcycling of glass Fibre REinforced composite from wind power Sector through Holistic approach) wird seine Ergebnisse auf der Fachmesse JEC World 2026(öffnet in neuem Fenster) präsentieren, die vom 10. bis 12. März in Paris stattfindet. Weitere Informationen: REFRESH-Projektwebsite(öffnet in neuem Fenster)