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Aus Windturbinenblättern könnten irgendwann Gummibärchen werden (oder Plexiglas oder Windeln)

Ein neues Verbundharz kann Glasfaser-Windturbinenblätter jahrelang zusammenhalten und dann zu wertvollen Produkten recycelt werden, zum Beispiel zu Gummibärchen, Plexiglas oder Windeln.

Ralf Nowotny, 29. August 2022

Genau genommen geht es nicht um die Windräder im Gesamten, sondern um die Windturbinenblätter, welche derzeit aus schwer verwertbaren Verbundwerkstoffe bestehen. Eine Wiederverwertung ist dadurch sehr kompliziert, doch ein neues Verbundharz soll in Zukunft die Rettung sein: Es kann zu Acrylplexiglas, superabsorbierendem Polymer für Windeln oder in das Lebensmittelkonservierungsmittel Kaliumlaktat, welches als E326 in Gummibärchen oder Energy-Drinks verwendet wird, umgewandelt werden.

Ein neuartiger Materialmix

Das neue Verbundharz wurde auf der Herbsttagung der American Chemical Society (ACS) vorgestellt, einer wissenschaftlichen Non-Profit-Organisation, die chemische Forschungen in diversen Bereichen fördert. Dr. John Dorgan, der die Arbeit auf der Tagung vorstellte, sagte dazu:

„Das Schöne an unserem Harzsystem ist, dass wir es am Ende seines Nutzungszyklus auflösen können, wodurch es aus der Matrix, in der es sich befindet, freigesetzt wird und in einem unendlichen Kreislauf immer wieder verwendet werden kann. Das ist das Ziel der Kreislaufwirtschaft.“

Obwohl einige Unternehmen Wege gefunden haben, Glasfaser zu minderwertigen Materialien zu recyceln, landen die meisten ausrangierten Flügel in den USA auf Mülldeponien (wir berichteten). Das Problem verschärft sich auch dadurch, dass immer größere Windturbinenblätter aufgrund der Effizienz hergestellt werden und alte Blätter deshalb noch vor dem Ende der Lebensdauer ausgetauscht werden.

Bei dem neuartigen Materialmix werden Glasfasern mit einem pflanzlichen und einem synthetischen Polymer kombiniert. Die aus diesem thermoplastischen Harz hergestellten Platten waren stark und haltbar genug, um in Turbinen oder Automobilen verwendet zu werden.

Vielseitig wiederverwendbar

  • Durch Mischen des Harzes mit verschiedenen Mineralien stellte das Team Kulturstein her, der in Haushaltsgegenstände wie Arbeitsplatten und Waschbecken verwandelt werden kann.
  • Das zurückgewonnene Material auch zerkleinert und mit anderen Kunststoffharzen für den Spritzguss gemischt werden, der zur Herstellung von Gegenständen wie Laptop-Hüllen und Elektrowerkzeugen verwendet wird.
  • Durch den Aufschluss des thermoplastischen Harzes in einer alkalischen Lösung wurde Poly(methylmethacrylat) (PMMA) freigesetzt, ein gängiges Acrylmaterial für Fenster, Autorückleuchten und viele andere Gegenstände.
  • Durch Erhöhen der Temperatur des Aufschlusses wurde PMMA in Poly(methacrylsäure) umgewandelt, ein superabsorbierendes Polymer, das in Windeln verwendet wird.
  • Durch den alkalischen Aufschluss entstand auch Kaliumlaktat, das gereinigt und zu Süßigkeiten und Sportgetränken verarbeitet werden kann.

Fazit

Die vorgestellten Ergebnisse klingen also schonmal fantastisch und würden eine grüne Technologie noch grüner machen. Eine Hürde ist allerdings noch, dass noch sehr viel mehr des Verbundharzes hergestellt werden muss, um daraus Windturbinenblätter herstellen zu können – und diese müssen sich dann auch noch in der Praxis beweisen.

Es kann also leider noch einige Jahre dauern, bis wir auf den Gummibärchen- oder Windelverpackungen lesen können: „Hergestellt aus recycelten Windturbinenblättern“.

Artikelbild: Pexels
Quellen: ACS, Scientific American, ars technica


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