ZEBRA（零浪費葉片研究，即Zero WastE Blade ReseArch）聯盟已生產出其100% 可回收風力渦輪機葉片第一個樣片。

在該項目中，通用電氣可再生能源公司 LM Wind Power 在其位于西班牙的龐費拉達工廠設計并制造了世界上最大的熱塑性葉片。這一里程碑是在聯盟合作伙伴的子組件級工藝試驗支持下進行了一年的材料開發和測試后實現。

LMWind Power 表示，這款 62 米長的葉片是使用阿科瑪的 Elium? 樹脂制成的，該樹脂是一種熱塑性樹脂，以其可回收特性而聞名，同時還采用了歐文斯科寧的新型高性能玻璃織物。

ZEBRA（零浪費葉片研究）項目于 2020 年 9 月啟動，是由法國研究中心 IRT Jules Verne 領導，匯集了包括阿科瑪、CANOE、Engie、LM Wind Power、歐文斯科寧和 SUEZ 在內的多家工業公司。項目預算超過1850萬歐元。其目的是全面展示熱塑性風力葉片技術、經濟和環境相關性，并采用生態設計方法促進回收利用。

據說這種液態熱塑性樹脂非常適合通過樹脂灌注和歐文斯科寧高性能織物制造大型部件。LM Wind Power 表示，由此產生的復合材料具有與熱固性樹脂相似的性能，但最關鍵的獨特優勢是：可回收性。

基于 Elium? 的復合材料組件可以使用稱為化學回收的先進方法進行回收，該方法能夠使樹脂完全解聚，將纖維與樹脂分離，并回收新的原始樹脂和高模量玻璃以供重復使用，從而實現循環回收利用。

這種由阿科瑪和 CANOE 合作伙伴開發的方法在所有復合材料部件上進行了測試，包括生產過程中產生的廢物。歐文斯科寧還負責通過重熔或在各種應用中重復使用來尋找玻璃纖維回收的解決方案。

除了材料測試和工藝試驗外，兩家公司還通過使用自動化在開發和優化制造工藝方面取得了進展，以減少生產中的能源消耗和浪費。

“通過這個項目，我們正在解決兩個關鍵的行業挑戰，”LM Wind Power 工程卓越高級總監 John Korsgaard 說，“一方面，我們正在通過防止并回收制造過程中產生的廢物來實現我們的零廢物葉片愿景。另一方面，我們正在將葉片的可回收性提升到一個新的水平：報廢的熱塑性復合葉片材料本身具有很高的價值，可以很容易地作為材料化合物用于其他行業，但也可以解聚并將樹脂重新用于生產新葉片。”

下一步行動

LMWind Power 現在將在其位于丹麥的測試和驗證中心開始全面的結構壽命測試，以驗證用于制造葉片的復合材料的性能及其在未來可持續葉片生產中的可行性。完成這些測試后，還將驗證報廢回收方法。接下來的步驟是生產廢料的回收，第一片樣片的拆卸和回收，以及測試結果分析。

到 2023 年項目結束時，該聯盟將根據生態設計原則，以可持續的方式將風能行業帶入循環經濟的大循環中。

“ZEBRA項目的工作正在按計劃進行，該項目擁有部署可持續熱塑性風力渦輪機葉片所需的所有專業知識。IRT Jules Verne 項目經理 Céline Largeau 表示，第一只樣片的制造對整個聯盟和整個風電行業來說都是巨大的成功。