Palas de aerogenerador 100 % reciclables
La resina Elium®, desarrollada por la empresa química Arkema, habría logrado fabricar palas reciclables, lo que representa una verdadera innovación y un gran reto en el contexto de un mercado en plena expansión.
Reciclaje de los aerogeneradores al final de su vida útil: un reto medioambiental
Las palas de los aerogeneradores, hechas principalmente de materiales compuestos complejos formados por resinas epoxi y fibra de carbono o de vidrio, son difíciles de reciclar. Estos materiales pertenecen a la familia de los plásticos termoendurecibles y no es posible fundirlos para reutilizarlos en nuevas aplicaciones similares.
Sin embargo, ¡los materiales de la gran familia de los termoplásticos sí son reciclables! Es en este contexto que se lanzó el proyecto Zebra (Zero wastE Blade ReseArch, es decir, desarrollo de palas de residuo cero). Zebra, un proyecto de 42 meses de duración que cuenta con un presupuesto de 18,5 millones de euros, ha sido impulsado por el centro de investigación IRT Jules Verne (ubicado en Nantes, Francia). Este centro reúne a empresas y centros de investigación cuya contribución en el sector de la energía eólica es clave, tales como Arkema, Canoe, Engie, LM Wind Power, Owens Corning y Suez. Su objetivo es diseñar una pala de aerogenerador 100 % reciclable hecha a partir de un material compuesto termoplástico.
Resina Elium®, una solución de altas prestaciones, innovadora y ecológica
El material de partida para desarrollar estas palas fue la resina líquida basada en acrilato denominada Elium®, conocida por tener unas propiedades que facilitan el reciclaje mediante un proceso de despolimerización o disolución y, a la vez, ofrecen niveles de rendimiento mecánico, ligereza y resistencia similares a los de los materiales utilizados hasta ahora. «Este es un material termoplástico», explica Guillaume Clédat, responsable de Desarrollo de Elium®: «las piezas de material compuesto obtenidas a partir de este termoplástico se pueden triturar y luego despolimerizar para, finalmente, reutilizar la resina conservando todas sus propiedades inalteradas».
Prototipos de nueva generación con un alto grado de reciclabilidad
Si bien Arkema ha validado el proceso de fabricación de esta nueva generación de palas para las unidades de hasta 25 m y 2,5 t, será la empresa LM Wind Power (como miembro del Consorcio) la que se encargará de producir y fabricar dos prototipos 100 % reciclables de 62 y 75 m respectivamente en 2022. Estos prototipos se someterán a pruebas para validar el comportamiento de dichos materiales compuestos y la viabilidad de la producción a gran escala desde el punto de vista industrial. Al mismo tiempo, los otros colaboradores del proyecto Zebra trabajarán en el desarrollo y la optimización de cada etapa del proceso de fabricación de las palas de aerogenerador, así como en su reciclabilidad, tanto por lo que se refiere al montaje y la posterior separación de los materiales como a la gestión de los residuos. Finalmente, mediante un estudio técnico-económico combinado con un análisis del ciclo de vida, se evaluará la viabilidad y durabilidad de las palas de aerogenerador termoplásticas de nueva generación.