-
Włókno węglowe jest lekkie, wytrzymałe i powszechnie używane do produkcji samolotów, jachtów i łopat turbin wiatrowych, a uważa się je za trudne do przetworzenia po zużyciu.
-
Naukowcy z Politechniki Śląskiej opracowali sposób recyklingu chemicznego włókna węglowego, polegający na rozpuszczaniu go w reaktorach przy relatywnie niskich temperaturach.
-
Odzyskane włókna węglowe można wykorzystać ponownie, na przykład w branży motoryzacyjnej, a są one tańsze od nowych i nadają się do zastosowań niewymagających maksymalnej trwałości.
-
Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu
W studenckiej Formuły 1 konstruktorzy stawiają na włókno węglowe. Jest wyjątkowo lekkie i wytrzymałe. Zresztą także bolidy dużej Formuły 1 są budowane z tego surowca, który zapewnia wszystko, czego takie samochody potrzebują. Z tego kompozytu robi się też łopaty turbin wiatrowych. Ta arcytrwałość włókien węglowych to wielka zaleta, ale niestety jest również przekleństwem.
– To jest bardzo problematyczny odpad w recyklingu, bo możemy sobie wyobrazić, że łopata turbiny wiatrowej została stworzona do wszystkiego, tylko nie do tego by się rozpaść. To jest bardzo gęsty i bardzo twardy w recyklingu materiał – opowiada dr inż. Szymon Sobek z Wydziału Inżynierii Środowiska i Energii Politechniki Śląskiej.
Teraz stare łopaty turbin wiatrowej najczęściej tnie się na kawałki, zużywając ciężki sprzęt i masę energii. – W przypadku recyklingu mechanicznego dostajemy płatki, one mogą zostać wykorzystane do procesów konstrukcyjnych np. jako dodatek do betonu – przyznaje prof. Marcin Sajdak z Wydziału Inżynierii Środowiska i Energii Politechniki Śląskiej.
Turbiny wiatrowe są trudne do recyclingu
Żadna branża nie będzie w stanie przyjąć i przerobić masy zużytych turbin wiatrowych z elektrowni które wkrótce skończą 30 lat i zostaną wycofane. Badacze z Politechniki Śląskiej zaproponowali więc recykling chemiczny. Polegającej w uproszczeniu na rozpuszczaniu.
– Reaktory, które badamy w skali pilotażowej, będą w stanie przerobić kawałek turbiny. Zaczęliśmy od warunków laboratoryjnych, przeszliśmy do pilotażu, w skali wdrożenia to jest bardzo duże wyzwanie – opowiada dr inż. Szymon Sobek.
Do specjalnych reaktorów wkładałoby duże fragmenty lub nawet całe turbiny łopat. Naukowcy z Politechniki Śląskiej tak dobrali parametry, by sam proces był efektywny i nie wymagał wysokich temperatur. – Możemy odzyskać włókno węglowe w niższej temperaturze, dochodzącej do 200-210 stopni – mówi prof. Marcin Sajdak.
Odzyskane włókno węglowe znów staje się przędzą
Finalnie odzyskane włókna węglowe można by przerobić na nową karbonową przędzę. – Jesteśmy w stanie zwrócić przemysłowi materiał, który będzie tańszy od rynkowego a nie będzie relatywnie gorszy niż czyste włókno węglowe – przyznaje śląski profesor.
Włókna węglowe z recyklingu będzie więc tańsze. Ich paramenty są, co prawda, nieznacznie gorsze od czystej postaci, ale za to można je wykorzystać tam gdzie nie potrzeba pancernej trwałości.
Przykład zastosowań takich odzyskanych włókien w branży motoryzacyjnej to np. wykonanie części foteli, wykończeni karoserii, kierownic, elektronika. Włókno węglowe może dostać drugie życie. Wszystko z korzyścią dla środowiska i naszych portfeli.