Avec la promotion des nouvelles énergies et le développement vigoureux de l'énergie éolienne, la capacité installée des éoliennes augmente également, la durée de vie de l'éolienne est d'environ 20 à 25 ans, le marché chinois de l'énergie éolienne après plus d'une décennie de développement rapide, l'installation précoce des éoliennes inaugurera la retraite centralisée, jusqu'en 2025, les pales d'éoliennes inaugureront une grande vague de retraite, à partir de 2030 pour atteindre environ 300 000 tonnes par an, la manière de gérer est également devenue une question importante.
Après la mise hors service d'une éolienne, environ 851 à 901 TP3T de la totalité de l'éolienne peuvent être recyclés, ce qui comprend les fondations, le mât, le réducteur et le générateur. Cependant, la plupart des pales sont usinées à partir de composites à matrice de résine thermodurcissable renforcés de fibres de verre. Ce matériau, malgré son excellente résistance à la compression et sa durabilité, ne peut être recyclé efficacement. Le processus de découpe et de démontage pour le recyclage est complexe, ce qui rend le recyclage des pales particulièrement difficile.
Les pales d'éoliennes actuelles sont principalement composées de résines époxy, polyester, vinyliques et autres résines thermodurcissables, ainsi que de fibres de verre, de fibres de carbone et d'autres matériaux de renforcement. Le procédé de moulage, notamment par injection de résine, permet de fabriquer des pales composites présentant une résistance élevée à la corrosion, une insoluble et une indéformabilité. Elles ne se dégradent pas naturellement dans l'environnement et les méthodes traditionnelles de traitement des déchets solides, telles que l'enfouissement en décharge et l'incinération, engendrent une pollution secondaire importante.
Le recyclage des pales d’éoliennes va-t-il rencontrer des défis ?
1. Les projets d'énergie éolienne se situent principalement dans des zones reculées, avec des machines dispersées, toute la lame étant confrontée à des difficultés de transport et à des coûts élevés.
2. L'industrie manque d'expérience dans le traitement des pales d'éoliennes retirées du service, elle ne dispose pas de solutions systématiques de traitement des pales et elle manque de technologie d'équipement spécialisée.
3. Un système d’application de recyclage à haute valeur ajoutée devrait être mis en place dès que possible pour créer des projets de démonstration industrialisés.
Comment résoudre ce problème ?
Concernant le problème du recyclage des pales, l'utilisation globale des pales d'éoliennes chinoises hors d'usage a été mise à l'ordre du jour, notamment dans le cadre de l'objectif « double carbone » fixé ultérieurement. La question du recyclage et de la réutilisation des équipements éoliens a donc progressivement pris de l'importance. Cependant, face à la forte augmentation du nombre de pales d'éoliennes hors d'usage, la prochaine étape nécessite que les services compétents et l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement des entreprises concernées, en matière de politiques, de normes, de recherche et développement technologique, améliorent le système de recyclage des pales, mènent à bien les travaux liés au recyclage des pales et favorisent un développement de qualité du secteur éolien. Il est essentiel de mettre en place au plus vite un système efficace de recyclage et de réutilisation des pales.
Premièrement, nous devons accélérer l'élaboration de politiques et de normes. Il convient d'étudier au plus vite la mise en place d'un mécanisme de promotion du recyclage et de la réutilisation des équipements d'éoliennes hors d'usage, d'améliorer les méthodes de recyclage des pales hors d'usage, d'élaborer des normes de traitement des déchets solides composites et de mettre en œuvre des politiques préférentielles spécifiques au recyclage de l'énergie éolienne, telles que des réductions d'impôts. De plus, il convient de définir clairement les responsabilités en matière de recyclage, de mettre en place une unité pilote, de développer un modèle économique pour l'industrie du recyclage des pales, et de guider et de normaliser l'utilisation globale des pales hors d'usage.
Deuxièmement, renforcer la recherche sur les technologies de recyclage et de réutilisation des pales d'éoliennes. Pour accroître l'ampleur du recyclage des pales usagées, il est nécessaire d'envisager les avantages économiques, sociaux et environnementaux de manière globale, d'optimiser les technologies de recyclage des ressources, en se concentrant sur la résolution des problèmes techniques liés au recyclage, à l'industrialisation des équipements et à l'application à grande échelle des matériaux. Parallèlement, il est nécessaire d'approfondir la coopération entre l'industrie, le monde universitaire et la recherche, ainsi que de rechercher et d'explorer des procédés de recyclage et d'élimination plus efficaces et plus respectueux de l'environnement afin d'élargir les possibilités d'application. Encourager les fabricants d'équipements à améliorer leurs systèmes de recyclage et à développer la fabrication, l'utilisation, le recyclage et la réutilisation des pales tout au long de la chaîne industrielle, afin que les matériaux des pales usagées constituent une solution écologique, économique et raisonnable pour un recyclage et une réutilisation à haute valeur ajoutée.
Troisièmement, renforcer la recherche et le développement de nouveaux matériaux pour les pales éoliennes. D'une part, la recherche vise à développer de nouveaux matériaux afin de garantir les performances mécaniques des éoliennes tout en favorisant leur recyclage et leur réutilisation. L'utilisation de matériaux composites thermoplastiques, par exemple, dès la conception de l'ensemble de la chaîne industrielle, favorise le recyclage des pales. D'autre part, la mise en œuvre de la transformation technologique des anciennes éoliennes permet de prolonger la durée de vie des pales et de réduire considérablement leur production.
Méthodes actuelles de manipulation des lames usagées
En raison de leur masse importante, de leur volume important et de leur grande résistance, les pales d'éoliennes usagées doivent être traitées, quelle que soit la méthode de traitement utilisée : découpe mécanique, impact, cisaillement, extrusion, friction, broyage à basse température ou par voie humide, pour obtenir une taille et une forme facilitant le transport ou le traitement in situ, puis un traitement complémentaire selon le plan de traitement. Compte tenu de la composition des pales d'éoliennes, le traitement peut être divisé en deux catégories : la méthode de résine non séparée et la méthode de résine séparée. La méthode de résine non séparée inclut la réutilisation, la co-élimination en four à ciment, la méthode mécanique, etc., tandis que la méthode de résine séparée inclut la pyrolyse, la méthode chimique, etc. Voici une brève description de plusieurs méthodes de traitement des pales d'éoliennes usagées.
(1) technologie d'utilisation de l'échelle
Réutilisation directe des pales d'éoliennes usagées pour la fabrication de nouveaux produits. Les pales usagées peuvent être traitées directement dans le parc éolien, permettant ainsi leur réutilisation, ou vendues à l'usine de traitement. Elles seront ensuite transformées en signalisation, en aménagement d'espaces publics, etc.
(2) méthode de broyage mécanique
La méthode de broyage mécanique consiste à utiliser le concasseur pour couper le matériau des pales d'éoliennes en morceaux, cette méthode fera diminuer les propriétés mécaniques du matériau du ventilateur, ce qui donnera un matériau broyé pour la conception de produits à faibles exigences.
Les avantages de la méthode de broyage mécanique sont respectueux de l'environnement, un processus simple, économique et fiable, peuvent être utilisés à l'échelle commerciale, à ce stade, l'utilisation de la méthode de broyage mécanique de recyclage des pales de ventilateur a été appliquée à de nombreuses industries.
(3) méthode de récupération chimique
La méthode de récupération chimique est l'utilisation de catalyseurs ou d'additifs et d'autres réactifs chimiques sur la méthode de décomposition composite des pales d'éoliennes, son principe est d'utiliser ces solvants pour briser les liaisons chimiques dans le matériau, afin de décomposer la fibre de matériau requise.
Mais cette méthode est actuellement principalement utilisée dans l'environnement de laboratoire, et la méthode chimique s'accompagne d'un certain degré de danger, les conditions de réaction et les exigences environnementales sont également élevées, ne peuvent pas être appliquées à l'échelle industrielle.
(4) Fragmentation à haute pression
La fragmentation haute tension consiste à désintégrer un matériau fibreux composite par des décharges électriques répétées entre deux électrodes sur une courte période. Cette méthode présente l'avantage d'être plus propre et de produire des fibres plus pures. Cependant, sa récupération nécessite une consommation énergétique élevée et un coût de récupération plus élevé. Cette technique est principalement utilisée en laboratoire et pour la production à moyenne échelle.
CRRC comment gérer les pales d'éoliennes retirées du service ?
En tant que leader du secteur des éoliennes, CRRC s'engage à explorer et à rechercher en profondeur l'ensemble du cycle de vie des éoliennes et propose une nouvelle solution système « Intelligent Mobile Factory » pour le recyclage durable des pales d'éoliennes.
Les principaux équipements sont les suivants :
1. Voiture de coupe de lame : équipement professionnel intelligent développé à l'extrémité de la machine, équipement de levage et de transport mobile, pour compléter les opérations de division, de levage et de transport de la lame in situ.
2. Voiture de concassage de lame : déchiquetage de lame développé, concassage, criblage et autre module de traitement multi-professionnel intégré équipement de traitement intelligent, grâce au fonctionnement de l'équipement peut produire différents rapports longueur-diamètre de fibres recyclées.
3. Véhicule d'emballage et d'encapsulation de lames : grâce à l'unité de traitement d'emballage et d'encapsulation, terminez enfin l'emballage et l'encapsulation de produits en fibres régénérées de haute valeur.
La production est largement utilisée dans les matériaux de construction, les produits en bois-plastique, les produits de matériaux de construction en ciment, etc. Parmi eux, la fibre de verre recyclée est une matière première de haute qualité pour le béton à haute résistance aux fissures, le mortier autonivelant intégré et le mortier de plâtrage.
L'usine mobile intelligente de CRRC comble le manque de recyclage des pales en Chine grâce à des technologies de pointe telles que le contrôle intelligent, l'intégration fonctionnelle, le dépoussiérage efficace et la sécurité antidéflagrante. Spécialisée, intelligente et mobile, elle est conçue pour répondre aux besoins des entreprises de recyclage des pales. Selon une estimation préliminaire, le coût de transport pour le recyclage des pales de la section avant sera supérieur à 501 TP3T, et l'efficacité opérationnelle sera augmentée d'environ 301 TP3T.
Les avantages du recyclage des déchets et des vieilles pales d'éoliennes :
1. Économiser les ressources, réutilisation des déchets
2. Protéger l'environnement
3. Économisez des coûts
4. Offrir des opportunités d'emploi dans le domaine de la fabrication de recyclage
Faible émission de carbone, respect de l'environnement, économies d'énergie : tel est le thème du développement mondial. Face à l'augmentation constante des déchets d'éoliennes générés par les pales d'éoliennes usagées, les méthodes traditionnelles ne répondent plus aux exigences de recyclage. Il est donc nécessaire de développer rapidement des méthodes plus innovantes, plus respectueuses de l'environnement et offrant un taux d'utilisation plus élevé. Face à l'augmentation constante du volume de déchets, une valorisation de haute qualité est indispensable.
L'ampleur du traitement après le démantèlement et le recyclage des pales est considérable. Il est urgent que les entreprises industrielles et les usines de pales prennent des initiatives, ainsi que la contribution des développeurs et de l'État. L'intégration industrielle favorisera également la transition vers l'économie circulaire. Une coopération intersectorielle, notamment dans les domaines des matériaux et de la construction, est donc nécessaire pour que le recyclage des pales en fin de vie forme un circuit fermé complet et établisse une écologie du recyclage.
Boland Renewable Energy Co., LTD En tant que nouvelle société d'énergie intégrée, vous fournissant des solutions intégrées de haute qualité pour l'énergie éolienne, l'énergie solaire et le système de stockage d'énergie. Boland est maintenant une filiale de CRRC et est responsable de l'expansion à l'étranger de l'énergie éolienne de CRRC. & entreprise d'énergie solaire. Nous disposons d'une chaîne d'approvisionnement interne relativement complète, d'un réseau de service et d'une excellente qualité de produit et de technologie.
Boland fournit l'EPC de la centrale électrique, l'investissement et l'acquisition de la centrale électrique.
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