Версия для слабовидящих

Новости

03.08.2022: Россия учится перерабатывать композиты

Новая разработка российских ученых по переработке композитных материалов в будущем будет востребована в возобновляемой энергетике.

Специалисты Восточного научно-исследовательского углехимического института (входит в госкорпорацию «Ростех») разработали технологию переработки композитных материалов, которая может быть использована в ветроэнергетике, автомобилестроении и авиации. Композиты, которые отработали свой срок, смогут получить новую жизнь, а пока период их разложения составляет сотни лет.    

В проблеме композитов разобрались журналисты «Эксперта». Главную трудность при переработке создает сочетание разных материалов. Специалисты Восточного научно-исследовательского углехимического института (ВУХИН) усовершенствовали технологию сольволиза – реакции обменного разложения между отходами композиционных материалов и растворителем. При классической технологии сольволиза в качестве растворителя выступают спирты и кислоты. Эти вещества дорогие, достаточно токсичные и требуют создания дорогостоящего оборудования, работающего под высоким давлением.

«Технологию ВУХИН отличает использование в качестве растворителя пеков – очень экономичных отходов коксового и нефтяного производств. Технология разложения в среде каменноугольного и нефтяного пека дает возможность проводить рециклинг волокон при низких температурах и атмосферном давлении. Также одно из преимуществ – низкое содержание канцерогенов», – сообщили «Эксперту» в ГК «Ростех».

В результате обменного разложения получаются углеродные, кварцевые, стеклянные и другие волокна, которые сохраняют все свои исходные свойства и могут использоваться повторно в производстве композиционных материалов. Например, из них вновь можно будет создать лопасти ветрогенераторов или части планеров летательных аппаратов.  
Конечно, после вывода из эксплуатации ветроустановки действительно нужно утилизировать лопасти, и современное состояние технологий позволяет делать это экологично. Сейчас мир идет к построению экономики замкнутого цикла, которая основана на переработке вторсырья и, соответственно, отказе от вредных выбросов, и мы уже видим, как этот подход широко распространяется в ветроэнергетике, в том числе и в российской.  

«Например, компания Vestas разработала технологию, которая обеспечивает переработку и повторное использование термореактивных композитов, которые используются для изготовления лопастей. По сути, эта технология открывает все возможности для создания полностью безотходной цепочки создания стоимости. Поэтому истории о том, что лопасти сейчас якобы сжигают или закапывают, являются просто-напросто «страшилками», которые давно не соотносятся с реальностью», – комментируют в Ассоциации развития возобновляемой энергетики.

По подсчетам Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), на начало 2022 года в стране действует 1162 ВЭУ ( ветро-энергетических установки) –это 3486 лопастей. Большинство ветроэлектростанций, равно как и лопастей, могут использоваться в среднем 20–25 лет. При этом зачастую их демонтируют не из-за каких-либо повреждений, а для замены на более крупные и мощные конструкции.

«Количество заменных лопастей ветрогенераторов находится, можно сказать, в пределах статистической погрешности. Из примерно 700 тысяч лопастей, которые сейчас функционируют по всему миру, ежегодно выходит из строя лишь 3800 штук, то есть – 0,54%! То есть не так уж много лопастей необходимо утилизировать – общий объем переработки будет составлять примерно 16–17 лопастей в год», – приводят данные в АРВЭ.

Новая технология, предложенная «Ростехом», будет востребована в России начиная с 2030 года – по мере наращивания мощности ветрогенерации.

«Эта технология не только решит вопрос утилизации композиционных материалов, но и повысит экологичность предприятий химической отрасли за счет низкого выделения канцерогенов в процессе переработки, а также позволит дополнительно обеспечивать производства недорогими углеродными волокнами, столь необходимыми в гражданском секторе», –цитирует пресс-служба «Ростеха» исполнительного директора госкорпорации Олега Евтушенко.

Стоит отметить, что ветроэнергетика – хотя и немаловажный, но далеко не самый крупный потребитель композитов. Композиционные материалы применяются в автомобильной и сельскохозяйственной технике, строительном секторе, железнодорожном машиностроении, кораблестроении, авиастроении, оборонной сфере.

Источник



<< вернуться к списку новостей