位于数百英尺高的塔顶，俯瞰着草地平原或多风的海洋，光滑的白色叶片在空中缓慢有力地旋转。能有生命周期吗风力涡轮机叶片会像他们在天空中雕刻的优雅弧线一样圆润吗?
这篇文章将跟随风力涡轮机叶片从“摇篮到坟墓”，然后探索更负责任的、可持续的生命周期的解决方案。要了解风力发电机中稀土元素的当前生命周期和更可持续的解决方案，请阅读风力涡轮机是如何制造的?
叶片材料特殊
一个风力涡轮机包括一个地基，一个塔，电线，叶片之间的机舱，以及叶片本身。的原材料用于基础和塔架(钢和混凝土)和布线(铜和铝)的材料相对便宜，风力行业使用的这些材料只占全球需求的一小部分。
风力涡轮机叶片则是另一番景象。叶片主要由碳纤维、玻璃纤维和巴尔杉木制成，风力行业在全球对这些材料的需求中占很大比例:10%全球需求玻璃纤维和24%的碳纤维来自风力涡轮机。而今天的碳纤维和玻璃纤维需要大量的energy生产并难以回收在复合材料中加入更多的生物材料以及开发新的回收技术可以减少它们的足迹。此外，幸运的是，制造这些强合成材料所需的纤维和环氧树脂随处可见。
另一方面，巴尔沙木的供应高度集中在厄瓜多尔和秘鲁。对轻量化结构支撑叶片的巴尔杉木的高需求已经联系了风力行业需求增加亚马逊雨林的砍伐和巴尔沙种植。到2020年，对巴尔杉木的需求超过供应．合法和非法的巴尔沙出口已经改变了附近的森林景观原住民社区经过受影响社区的有限协商或同意。
为了确保风能行业维护环境正义并管理其原材料，许多公司正在用其他材料取代巴尔沙。例如,LM风力发电最大限度地减少了叶片中的巴尔沙，用合成塑料PET和PVC泡沫代替。此外，INCA Renewtech发明了BioBalsa，一种耐用的叶片材料大麻纤维。能源研究公司伍德麦肯兹(Wood Mackenzie)估计，越来越多的叶片将使用PET作为核心材料，而不是轻脂增加从2018年的20%到2023年的55%。
风力涡轮机叶片可以回收利用吗?
是的!好消息是，钢、铁、铝、铜、混凝土和风力涡轮机基础、塔和电线的电子组件可以完全回收。回收刀片是一个更大的挑战，但也是一个需要克服的重要挑战．
2021年在美国，8000的叶片——每只平均约200英尺——都退役了。到2050年，世界上15-18%的能源可能来自风能，但也可能有4300万吨退役刀片的问题。虽然叶片填埋不构成土壤或地下水污染的威胁，只代表全球固体废物流的一小部分，如果有更多的选择来重复使用或回收叶片，风力涡轮机的生命周期将更加循环。
像玻璃纤维和碳纤维这样的复合材料很难分解，正因为如此复合这是一种精细混合的不同材料的混合物，必须分开回收。这些复合材料使叶片坚固耐用，可抵抗数十年的磨损。
而今天，许多退役的风力涡轮机叶片最终在垃圾填埋场在美国，创新公司已经开发出再利用和回收技术，以帮助避免这种命运。威立雅,与通用电气合作，可以粉碎玻璃纤维叶片并将其转化为水泥。碳河可以将玻璃纤维叶片转化为纺织品和其他合成材料，而全球玻璃纤维解决方案将回收的玻璃纤维制成铁路枕木和塑料球。维斯塔斯和网络合作伙伴已经开发了CETEC计划(热固性环氧复合材料的循环经济)，在未来三年内，该公司将能够将叶片纤维从环氧树脂中分离出来，并将环氧树脂用于新的叶片。
公司也开始开发新的，更可回收的刀片技术，继续保证强度，同时促进寿命结束的加工。例如,西门子盖姆2022年7月，在德国的一个海上风电场安装了有史以来第一个可回收的风力涡轮机叶片。采用新型叶片环氧树脂。当刀片在高温下浸泡在酸性液体中时，树脂溶解，组件分离，成为可回收的。该公司的目标是到2030年使所有刀片完全可回收。
负责任的风力涡轮机叶片圆形解决方案
所有风能利益相关者，包括各州、联邦政府、公司、供应商和消费者，都可以推动循环风能产业的负责任、可持续发展。一些策略包括:
- 确保有道德的、可持续的巴尔杉木供应。公司可以与他们的巴尔沙木供应商合作，以确保他们的材料是可持续的和合乎道德的自由、事先和知情的同意确保了邻近采伐和种植的社区。政府可以支持研究，公司可以试验用于风力涡轮机的巴尔杉木的新替代材料。
- 让公司对生命末期的管理负责。延伸生产者责任(EPR)是一个提出的概念，技术公司必须计划、执行并为其产品的再利用或回收过程买单。欧盟有实现这样的政策适用于电池和太阳能电池板，世界各地的政府也可以效仿这一模式适用于风力涡轮机叶片。他们还可以通过激励措施奖励回收刀片的公司。
- 加快在新叶片中使用回收材料。要创建循环经济回收刀片肯定有市场。叶片制造商必须与目前新兴的叶片回收商签订合同，以加快在新叶片中使用回收材料的过渡。
- 加大可回收叶片的研发力度。各州和联邦政府可以为实验室和公司提供有竞争力的补助金、研究资金和激励措施，以创新新的可回收刀片化学物质。
当我们想到风力涡轮机时，我们会想象空中的大圆圈。风力涡轮机叶片的生命周期可以是圆形的。政府、行业和消费者的承诺正在推动我们走向更加负责任、可持续的刀片供应链和寿命末期管理。
风力涡轮机是如何制造的?当风力涡轮机达到其使用寿命的终点时会发生什么?怎样才能确保这些巨大而宏伟的叶片不会最终被扔进垃圾填埋场呢?他们的原材料来自哪里，当他们退役后，我们能把这些材料加工成其他有用的产品或回收的刀片吗?我们如何才能朝着可持续的、负责任的风能供应链迈进，并确保所有材料都能“循环往复”?点击下面的链接获取答案:
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