近日，DecomBlades 項目傳來好消息：從風電葉片中回收的玻璃纖維，如今已能被熔化加工成高質量纖維，用于制造新葉片。作為該項目的合作伙伴，西門子歌美颯已經收到40噸這樣的高性能纖維，正在將其重新用于為沃旭能源大彰化2b與4號項目生產115米葉片。

來源：風電世界、榮格復合材料

據稱，西門子歌美颯是在2021年與其他合作伙伴一起加入到DecomBlades項目中，目前該項目已經能夠成功地提取和加工玻璃纖維，并且使其保持相當好的質量與性能，從而使這些廢棄材料在融化后重新用于新風機的葉片生產中，這是通往風電行業循環發展之路上的重大突破。

 

“葉片的回收在過去是一個難題，但我們現在在解開難題方面確實取得了重要進步。我們已經證明廢舊葉片中玻璃纖維可以轉化為新的、甚至更好的玻璃纖維，正將這項能夠輕松分離玻璃纖維材料的技術推向市場。這些玻璃纖維通常超過葉片質量的50%。“西門子歌美颯可持續發展價值鏈主管Jonas Pagh Jensen說。

“我們對粗紗進行了細致的質量控制，將它們制成115 米長的海上風電葉片所需的纖維織物，并使用它們生產新葉片?？吹竭@些纖維織物如此完美，真是太令人振奮了。”西門子歌美颯高級可持續發展專家David Vindel Romero說。

 

“這項創新技術的成功表明，完全循環利用葉片材料的技術與商業模式已觸手可及，這標志著風電行業朝著結束葉片填埋和減少對原始材料的依賴邁出重要一步。下一步是探索我們是否以及如何將這項技術從試點項目，擴展到更成熟且更具成本效益的價值鏈解決方案。”沃旭能源高級循環顧問Johan Schoonhoven說。

 

一般情況下，葉片的殼體、主梁、腹板的組成材料主要由玻璃纖維布、樹脂、夾芯制成。它們的制作工藝是先鋪上玻璃纖維布，然后鋪上夾芯，上面再鋪上玻璃纖維布包裹，最后密封灌注樹脂膠。其中，玻璃纖維布分為單軸布、雙軸布、三軸布，有點像裝化肥的“蛇皮袋”，粘貼在葉片的不同部位，有的部位要粘貼100多層，是葉片的主要強度增強材料。

 

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西門子歌美颯的領先探索與實踐

 

早在2021年9月，西門子歌美颯就研發并發布了名為“RecyclableBlade”的完全可回收葉片。該葉片運用特殊技術，在達到使用壽命后，能夠分離為樹脂、玻璃纖維、木材等原料。其核心技術在于通過特殊溶液，將一般難以回收的樹脂溶解后實現回收。這項技術首次應用于由RWE開發的德國Kaskasi海上風電場，當時為8MW機型配備了81米長的葉片。2023年，英國Sofia海上風電項目確認，將在100臺SG 14 - 222 DD風機中的44臺風機上，首次配備108米長的完全可回收葉片，共計132套，所有葉片都由西門子歌美颯位于英國赫爾的葉片工廠生產。

 

西門子歌美颯在研發可回收葉片技術時，主要在丹麥奧爾堡進行技術攻堅。制造工藝上，可回收葉片的生產方式與標準葉片大致相同，關鍵差異在于采用了一種新型樹脂。在葉片使用周期結束后，新型樹脂能夠通過特定流程，有效地與玻璃纖維、塑料、木頭和金屬等其他材料分離。具體回收流程為，將拆除下來的葉片浸入加熱后的溫和酸性溶液中，使得樹脂與其他材料分離開來，分離出的這些材料可用于符合其技術性能的新產品制造，例如汽車制造業、航空箱和平板運輸箱等消費品領域 。

 

從市場布局來看，西門子歌美颯目標明確，計劃在2030年讓所有風機葉片都可回收，到2040年實現風機完全可回收。其海上業務部首席執行官Marc Becker表示，可回收葉片的商業安裝是實現西門子歌美颯“可持續發展愿景”宏大計劃的重大貢獻。

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國內首套可回收熱風機葉片的誕生

當下，我國風電裝機規模穩居全球首位，但風電葉片的回收利用方面仍在追趕。近期，國內首套可回收熱風機葉片成功下線，標志著我國在該領域邁出了重要一步。

在江蘇，射陽中車風電葉片工程有限公司的廠區內，一支82米的風機葉片格外引人注目，它正是國內首套可回收熱固性樹脂的風機葉片。這種葉片在通過了工藝性能以及葉片的動態載荷模擬測試等60余項嚴苛驗證后，即將發往風場。

該葉片也選擇了上緯新材打造的ezciclo的新型樹脂。其具有與當今使用的樹脂相同的物理特性，但可以在該公司稱為cleaver的專用液體的加熱桶中溶解，使纖維能夠重復使用。上緯新材在其臺灣工廠建立了示范回收流程，將生產車間的廢料送入裝有液體的大金屬鍋爐中，當復合材料被溶劑滲透，環氧樹脂與膨脹的纖維分離，形成的混合物經后續處理，液體純化后可作為生產聚酯的原料，纖維干燥后可用于生產從汽車保險杠到露營桌子等各類產品 。其中玻纖的回收率可以達到85%以上。

上緯新材稱該過程每回收一公斤碳纖維僅排放約2公斤二氧化碳，相比之下，生產一公斤新材料的排放量超過55公斤。除了西門子歌美颯和中車風電，金風科技、維斯塔斯風力技術公司和明陽智慧能源集團等公司也在試用，以確保它能經受實際應用中的嚴苛考驗。上緯新材對此充滿信心，2024年，該公司已在中國大陸的一家工廠增設了第二條回收產線。

時代新材風電產品事業部開發中心副主任陳煌指出，一支可回收樹脂葉片，單支全生命周期碳足跡可減少27噸以上。從風機上切割下來的可回收材料制成的部分，通過溫和辦法得到的玻纖，可成為電器開關、電器殼、纖維頭盔的原料，還能回收成玻纖粒子，應用在生活所需產品中。