Generano energia a partire dal vento e sono generalmente progettate per una durata di 20 anni, ma il loro smaltimento può essere un problema per l’ambiente. La maggior parte delle moderne pale di turbine eoliche, infatti, possiede lame costituite da materiali compositi, come fibre di vetro, resine e schiume. Queste, oltre a non essere biodegradabili, sono anche molto difficili da riciclare. Da qui l’idea dei tecnici Re-Wind di dare loro una nuova vita, facendone un utilizzo diverso da quello per cui sono nate.
Il successo sulla scia di un precedente esperimento
Il nuovo BladeBridge, che al momento si trova in una cava a Draperstown, Magherafelt nell’Irlanda del Nord in attesa di trovare la sua collocazione, è il secondo ponte pedonale realizzato dalla Re-Wind, riutilizzando le lame delle pale eoliche giunte a fine vita. Lo scorso gennaio, infatti, una passerella molto simile era stata installata dal gruppo a Cork, in Irlanda.
Entrambi BladeBridge sono stati costruiti impiegando, come travi principali, due pale LM 13.4 riproposte dalle turbine N29 di Nordex (Rockstock, Germania) originariamente donate da Everun Ltd. (Belfast, Irlanda del Nord).
Il nuovo arrivato ha una lunghezza di 6 metri e una larghezza di 2. Circa 50 centimetri della lama poggiano sui monconi in cemento su ciascun lato.
Un intenso lavoro di ricerca e monitoraggio
Durante l’iter di costruzione del BladeBridge, sono stati necessari:
- test sperimentali approfonditi
- attività di modellazione computazionale
- attività di progettazione
Il tutto per garantire che le pale delle turbine eoliche in polimero rinforzato con fibre (FRP) fossero idonee ad essere usate come travi per un ponte pedonale a campata corta.
Su un totale di cinque lame, quattro sono state portate alla cava e una è stata tagliata a 2 metri di lunghezza e trasportata al David Keir Building nella Queen’s University di Belfast.
Dal momento che una pala di una turbina eolica non ha una sezione trasversale uniforme, c’è stato bisogno di effettuare anche prove di tipo meccanico, in trazione e compressione, nonché test di combustione della resina (condotti in conformità con ASTM D2584 (ASTM 2011)) con l’obiettivo di monitorare le possibili mutazioni del materiale lungo tutta la pala.
La lama è stata anche sottoposta a scansione LiDAR, con l’obiettivo di creare un gemello digitale della stessa, che comprende lo spessore della pelle, e di importarlo in un software di modellazione ad elementi finiti (FE).
Re-Wind un team internazionale al servizio della sostenibilità
Costituita da ricercatori dell’University College Cork, della Queens University di Belfast, della Georgia Tech e della Munster Technological University (MTU), Re-Wind è una rete nata nel 2017 con l’obiettivo di affrontare il crescente problema dei rifiuti delle pale delle turbine eoliche. Le loro ricerche hanno sollevato sei punti chiave nella discussione circa il fine vita delle lame (EOL):
- la definizione del termine del ciclo di vita delle turbine eoliche;
- le possibilità di un riciclo parziale dei materiali;
- i tempi richiesti per lo smaltimento;
- i problemi di conversione di massa e volume;
- le definizioni di stazza
- e di posizione.
Il loro lavoro è stato supportato dal Dipartimento per l’Economia (DFE); dalla Science Foundation Ireland; e dalla U.S. National Science Foundation con numerose borse di studio.
