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Composites recyclés provenant de pales d'éoliennes utilisées pour le co-processing du ciment

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Une nouvelle initiative visant à recycler les pales d'éoliennes vieillissantes comprend l'utilisation de composites de fibres de verre recyclées pour la fabrication du ciment dans un procédé qui remplace la matière première, économise l'énergie et réduit la production de CO2.

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Un projet récemment annoncé par un groupe de partenaires européens de l'industrie éolienne et chimique a été mis sur pied pour faire progresser les efforts de recyclage des pales éoliennes composites. Le partenariat comprend WindEurope (Bruxelles, Belgique), le Conseil européen de l'industrie chimique (CEFIC, Bruxelles, Belgique) et l'Association européenne des industries composites (EuCIA, Bruxelles, Belgique).

Plus de 2,5 millions de tonnes de matériaux composites sont utilisés dans le secteur de l'énergie éolienne, dont 130 000 éoliennes dans l'Union européenne (UE). Mais à mesure que l'industrie se développe, les éoliennes vieillissantes devront être remplacées - au cours des cinq prochaines années, on s'attend à ce que 12 000 éoliennes soient déclassées. Il est essentiel d'élargir l'éventail des options de recyclage à mesure que l'industrie continue de prendre de l'expansion.

Giles Dickson, PDG de WindEurope, explique : "L'énergie éolienne représente une part de plus en plus importante du mix énergétique européen. La première génération d'éoliennes commence maintenant à arriver à la fin de leur durée de vie opérationnelle et à être remplacée par des éoliennes modernes. Recycler les vieilles lames est une priorité absolue pour nous, et faire équipe avec l'industrie chimique et les compositeurs nous permettra de le faire de la manière la plus efficace."

L'un des domaines explorés est l'utilisation de matériaux de pales d'éoliennes recyclées comme charge pour le ciment dans un procédé qui réduirait la production de dioxyde de carbone du procédé de fabrication du ciment jusqu'à 16%. Les membres du CEFIC, dont Ashland (Covington, Ky., États-Unis), AOC Aliancys (Collierville, Tenn., États-Unis ; Schaffhouse, Suisse), Polynt (Miehlen, Allemagne ; Bergame, Italie) et Scott Bader (Northamptonshire, Royaume-Uni), entre autres, soutiennent les efforts pour promouvoir la production de ciment comme véritable recyclage. Les matériaux composites sont aujourd'hui recyclés à l'échelle commerciale par le biais d'un co-traitement du ciment, où les matières premières du ciment telles que la silice sont partiellement remplacées par les fibres de verre et les charges dans le composite, tandis que la fraction organique est brûlée dans le processus pour produire de l'énergie, en remplacement du charbon. Les pales d'éoliennes peuvent être décomposées par l'équipement de broyage sur place, il n'est donc pas nécessaire d'expédier des pales entières à un point de recyclage

Le procédé permet la réutilisation des matières premières ainsi que la récupération d'énergie et la réduction des émissions de CO2. À l'heure actuelle, le procédé ne s'applique qu'aux composites renforcés de verre, mais le partenariat explore un certain nombre de solutions pour recycler les éoliennes vieillissantes. Outre le recyclage par co-traitement du ciment, des technologies alternatives telles que le recyclage mécanique, la solvolyse et la pyrolyse sont en cours de développement, offrant ainsi à l'industrie des solutions supplémentaires pour la fin de vie.

"En tant que fournisseur mondial des fabricants de pales et de nacelles d'éoliennes, nous espérons établir une norme industrielle où les enseignements tirés du recyclage des éoliennes seront ensuite transférés à d'autres marchés pour améliorer la durabilité globale des composites ", déclare Stefan Osterwind, vice-président Europe, Moyen-Orient, Afrique et Inde (EMEA et Inde) pour Ashland et président du CEFIC UPR sector group.

"L'industrie chimique joue un rôle décisif dans la transition vers une économie circulaire en investissant dans la recherche et le développement de nouveaux matériaux qui rendent les pales d'éoliennes plus fiables, plus abordables et plus recyclables ", explique Marco Mensink, directeur général du CEFIC. "L'innovation naît de la collaboration et nous avons hâte de travailler ensemble pour faire avancer le recyclage des pales d'éoliennes."

Roberto Frassine, président de l'EUCIA, ajoute : "Le secteur de l'énergie éolienne a toujours été à l'avant-garde de l'utilisation des composites, car ils sont essentiels à la production d'énergie durable. Grâce à cette collaboration, nous espérons établir une grande norme de l'industrie qui, en fin de compte, aidera également les clients d'autres industries comme la marine et le bâtiment, et les infrastructures."