Pale eoliche, come trasformare i rifiuti in nuove risorse

5 anni fa

In arrivo la prima ondata di pale eoliche giunte fine vita

(Rinnovabili.it) – Anche l’energia del vento produce (indirettamente) rifiuti e non tutti sono facili da trattare. È il caso delle pale eoliche, la cui composizione premia l’efficienza della macchina ma si sta rivelando una sfida per il settore del riciclo. Questi elementi sono realizzati in materiali compositi costituiti plastica rinforzata con fibra di vetro, accoppiata a legno di balsa tramite una resina epossidica o una schiuma polimerica. Grandi bulloni metallici si trovano sulla flangia, che collega il rotore, e all’interno delle lame sono contenute linee di rame che fungono da parafulmini. Alcuni produttori di turbine d’ultima generazione, integrano anche polimeri rinforzati con fibra di carbonio in aree particolarmente sollecitate dal lavoro meccanico. Il legame tra plastica, fibra di vetro e legno è estremamente forte. D’altra parte deve esserlo per permettere alle pale eoliche di raggiungere velocità massime di oltre 250 chilometri all’ora senza disintegrarsi o danneggiarsi. Ma se questo mix di materiali ibridi si è rivelato un vantaggio per la produzione energetica, per lo smaltimento ha operato in senso opposto: è estremamente difficile separare i singoli componenti.

Il problema è stato inizialmente sottovalutato, ma oggi, con la prima ondata di aerogeneratori giunti a fine vita, la necessità di riciclare tutti i componenti è divenuta fondamentale. Basti pensare che nella sola Germania a fine 2019 erano ben 2.000 le pale eoliche esauste; e nel 2024, questa cifra supererà le 15.000 unità. A studiare una possibile soluzione al problema è oggi anche il Fraunhofer Institute for Wood Research (Wilhelm-Klauditz-Institut – WKI). Qui un team di ricercatori ha sperimentato una nuova tecnica di riciclo per recuperare ed elaborare il legno di balsa contenuto nelle pale eoliche e trasformarlo, ad esempio, in pannelli isolanti per edifici.

Normalmente una lama del rotore contiene circa 15 metri cubi di legno di balsa, che non è solo uno dei legni più leggeri al mondo, ma anche un materiale estremamente resistente alla pressione. “Questo è il vantaggio chiave della balsa rispetto alla maggior parte delle schiume polimeriche”, spiega eter Meinlschmidt, project manager del WKI. “Sebbene non abbia quasi alcun contenuto energetico, viene bruciato come materiale composito, di solito nelle fabbriche di cemento”.

L’approccio convenzionale per recuperare e riciclare la balsa prevede che le pale eoliche siano smontate sul posto e quindi fatte a pezzi con una sega a nastro; un processo relativamente complesso. “Ecco perché ci è venuta l’idea di provare con una lancia a getto d’acqua. E sai cosa? È stato molto più veloce e ed efficiente”, afferma Meinlschmidt. Quindi il gruppo di ricerca ha utilizzato un mulino centrifugo a impatto per separare i pezzi di lama nei singoli componenti. In questi macchinari i materiali vengono scagliati in rotazione contro del metallo ad alta velocità. Come spiega Meinlschmidt, “In questo modo il materiale composito si rompe perché il legno è viscoplastico, mentre le fibre di vetro e la resina sono molto dure”.

Il legno così recuperato è stato lavorato per realizzare pannelli isolanti ultraleggeri. “Attualmente circa il 10 percento dei materiali coibentanti per l’edilizia sono realizzati con risorse rinnovabili: c’è spazio per nuovi miglioramenti”. Con una densità inferiore a 20 chilogrammi per metro cubo, questi pannelli sono finora unici sul mercato e offrono un isolamento buono quanto quello dei comuni materiali a base di polistirolo.