Buitenland

Windturbinebladen als buitenmeubilair, oplossing voor windmolenafvalcrisis

17-11-2023 13:29

Windturbine
Bezoekers van Every Child's Playground in Avon, Ohio, vinden producten uit de nabijgelegen fabriek van Canvus. Foto: Brian Kaiser/Bloomberg

(Coco Liu, Bloomberg, 17 november 2023) – Op het eerste gezicht lijken de bankjes buiten het Great Lakes Science Center in het centrum van Cleveland onopvallend. Maar bij nadere inspectie blijkt dat hun druppelvormige omhulsel niet van hout of metaal is gemaakt. Een scan van de bijgevoegde QR-codes onthult zelfs nog meer: deze bankjes waren vroeger windmolenwieken.

De bankjes zijn beschilderd door lokale kunstenaars en wegen ongeveer 230 kilo per stuk. Ze zijn gemaakt door Canvus uit Rocky River, Ohio, dat later deze maand nog eens tien bankjes op dezelfde locatie zal plaatsen. In totaal hergebruiken de bankjes ongeveer een kwart van een windturbineblad van 45 meter.

“We geven dit materiaal een tweede leven”, zegt Parker Kowalski, medeoprichter en directeur bij Canvus.

25.000 ton aan windturbinebladen

Veel meer bladen zullen binnenkort hun eigen tweede leven nodig hebben, aangezien windturbines die begin jaren 2000 zijn geïnstalleerd het einde van hun levensduur beginnen te bereiken.

Handelsorganisatie WindEurope schat dat tegen 2025 elk jaar alleen al in Europa 25.000 ton aan windturbinebladen zal verdwijnen, wat gelijk staat aan het gewicht van meer dan 6000 Hummers.

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

Brian Kaiser/Bloomberg.

 

Fabrikanten van windturbines werken aan het recyclebaar maken van hun bladen, maar op dit moment bieden startups zoals Canvus een meer directe oplossing: ze hergebruiken in nieuwe producten.

85% recyclebaar

Aan het einde van de levenscyclus van een windturbine kan ongeveer 85% van de onderdelen – waaronder de stalen toren, koperdraad en tandwielen – worden gerecycled via de gebruikelijke metaalverwerking.

Maar turbinebladen vormen een moeilijker uitdaging. Ze zijn gecoat met epoxyharsen en kunnen niet gemakkelijk worden vergruisd. Bladen zijn ook voornamelijk gemaakt van glasvezel en missen de metalen en mineralen die recyclers aantrekken.

Daardoor belanden de meeste windturbinebladen op stortplaatsen of worden ze verbrand, zegt Jennifer McKinley, die gespecialiseerd is in afvalbeheer voor hernieuwbare energie aan de Queen’s University Belfast.

Dreigende afvalcrisis

Die voetafdruk zal alleen maar groter worden: de totale geïnstalleerde windcapaciteit bereikte vorig jaar wereldwijd 906 gigawatt, meer dan een verviervoudiging ten opzichte van 2010, volgens de Global Wind Energy Council, een industriegroep. Tegen 2027 wordt nog eens 600 gigawatt verwacht.

“Het wordt wereldwijd steeds belangrijker,” zegt McKinley.

Om een dreigende afvalcrisis af te wenden, voeren turbinefabrikanten hun inspanningen op om hun eigen producten duurzaam te laten maken.

In 2021 onthulde de windturbinefabriek van Siemens SA een blad dat gemaakt is van recyclebare materialen en legde zich toe op de productie van 100% recyclebare turbines tegen 2040.

Stijgende kosten

Het Deense Vestas Wind Systems, ‘s werelds grootste producent van turbines, ontwikkelde dit jaar een chemische oplossing waarmee conventionele bladen kunnen worden gerecycled, al moet dit nog op schaal worden bewezen.

Maar het risico bestaat dat deze inspanningen stagneren te midden van de bredere strijd in de sector. Stijgende materiaal- en installatiekosten – in combinatie met vastgelegde contracten om energie tegen lage tarieven te verkopen – dwingen windontwikkelaars om grote projecten uit te stellen of zelfs te schrappen. Terwijl de sector zijn problemen oplost, kunnen initiatieven voor het recyclen van bladen hieronder lijden.

105 productideeën

Kowalski en zijn twee medeoprichters begonnen Canvus in 2021 nadat ze een andere oplossing voor bladafval hadden geprobeerd: ze wilden uitzoeken hoe ze buiten gebruik gestelde turbineschoepen konden versnipperen en gebruiken als brandstof voor het maken van cement.

In plaats daarvan besloten ze te vertrouwen op de duurzaamheid van de hardware. “Het gaat lang mee,” zegt Kowalski. “Waarom kunnen we het niet gebruiken voor een nieuw doel?”

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

Brian Kaiser/Bloomberg.

 

Het team bedacht 150 ideeën voor producten die gemaakt zouden kunnen worden van turbineschoepen, voordat er elf werden gekozen – plantenbakken, picknicktafels en banken – die op schaal geproduceerd zouden kunnen worden.

Ze gaven elk product ook een naam: de ‘Deborah‘-bank bijvoorbeeld biedt bescherming tegen de schaduw en is ook verkrijgbaar als schommel; ‘Beacon‘ kan een bank, plantenbak of fontein zijn.

1000 gebruikte windmolenwieken

In de 10.200 vierkante meter grote fabriek van Canvus in Avon, Ohio, arriveren vrachtwagens met voorgesneden windturbinebladen uit de hele VS; een team van meer dan 30 vakmensen verwerkt de bladen vervolgens in kleinere stukken die worden gescand om een 3D-blauwdruk te ontwikkelen.

Kowalski zegt dat het bedrijf sinds 2022 meer dan 1000 gebruikte windmolenwieken heeft ontvangen en er al enkele honderden heeft geconverteerd.

Canvus is een van de bedrijven die nieuwe toepassingen voor windturbinebladen zoeken. Het Ierse BladeBridge heeft voetgangersbruggen gebouwd met behulp van buiten gebruik gestelde wieken.

De haven van Aalborg in Denemarken gebruikt ze als fietsoverkappingen en Superuse Studios in Nederland maakt er speeltoestellen van.

Uniek marketinginstrument

Maar Canvus hanteert een enigszins uniek bedrijfsmodel: de klanten van het bedrijf zijn meestal bedrijven die de banken en plantenbakken die ze kopen doneren aan openbare ruimtes.

Elk item – de prijzen variëren van ongeveer 3500 dollar tot 9500 dollar – dient als marketinginstrument voor het bedrijf dat het doneert.

Dat komt omdat alle Canvus-producten worden geleverd met een plaquette waarop de donateur zijn eigen naam kan zetten, evenals een QR-code die een webpagina laadt die de donateur programmeert. Sommige producten, zoals het baken, bevatten ook ruimte voor bewegwijzering.

Het huren van een billboard in de VS zou een bedrijf minstens 250 dollar per maand kosten. Zoals Kowalski het ziet, kunnen klanten van Canvus in plaats daarvan slechts 3500 dollar betalen om hun merk op een school of in een buurtpark te laten weergeven – ongeveer 11 dollar per maand als dit wordt uitgespreid over een periode van 25 jaar.

Shell en Chevrolet

Het bedrijf rekent oliegigant Shell Plc (wiens donaties te zien zijn in Texas), autodealer Mark Wahlberg Chevrolet (Ohio) en bouwbedrijf Grainger Inc. (Illinois) tot zijn klanten. Canvus verkoopt ook rechtstreeks aan gemeenschappen.

Sinds het bedrijf deze zomer is begonnen met de commerciële productie, heeft het volgens Kowalski meer dan 200 producten verkocht die nu op tientallen locaties zijn geïnstalleerd. Canvus verdient ook geld door exploitanten van windparken te laten betalen voor het verwijderen van de bladen.

Banken en plantenbakken

Niet alle turbinebladen hebben dezelfde levensduur. Sommige benaderingen, zoals het verwerken van de bladen in kleine stukjes voor brandstof voor ovens, kosten veel energie of stoten vervuilende stoffen uit tijdens het verbrandingsproces van glasvezel.

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

Foto: Brian Kaiser/Bloomberg.

 

Canvus verwerkt andere gerecyclede materialen in zijn banken en plantenbakken – waaronder rubberbanden, schoenen en plastic afval.

Maar het bedrijf werkt nog aan een volledige levenscyclusanalyse van zijn producten en heeft nog niet berekend hoeveel energie er wordt gebruikt voor het transport en de verwerking van de bladen.

McKinley van Queen’s University Belfast wijst op een ander risico voor Canvus en soortgelijke bedrijven.

25 jaar levensduur

Windturbines gaan ongeveer 25 jaar mee, maar die levensduur kan worden verlengd door een zorgzame hand of verkort door een storing of blikseminslag. Een uitdaging voor iedereen die een stabiele toeleveringsketen probeert op te bouwen.

De volgende generatie recyclebare bladen kan ook een bedreiging vormen voor de langetermijnvooruitzichten van bedrijven die zich richten op het upcyclen van buiten gebruik gestelde bladen.

“Als je kijkt naar de industrie voor hergebruik als geheel, is het moeilijk om echt te begrijpen wat je totale markt is en hoe je je productie daarop kunt afstemmen”, zegt Tina Hoffman, vicepresident bedrijfscommunicatie bij MidAmerican Energy.

Lokale weerstand

MidAmerican beheert meer dan 3400 turbines in Iowa en is in 2021 gestopt met het naar vuilstortplaatsen sturen van afgedankte bladen. Vorig jaar heeft het bedrijf volgens Hoffman ongeveer 1100 bladen gerecycled, waarvan er honderden naar Canvus zijn gegaan.

Maar MidAmerican richt zich ook steeds meer op onderhoud en wil het aantal bladen dat in een bepaald jaar moet worden weggegooid, verminderen.

 

Artikel gaat verder na afbeelding.

Brian Kaiser/Bloomberg.

 

Terwijl windenergie economische groeipijnen doormaakt, hebben turbines ook nog steeds te maken met wat lokale weerstand. Maar waar windmolenparken in de VS hebben geleid tot klachten over onaantrekkelijke esthetiek, krijgen de producten van Canvus positievere waarderingen.

“Dit is zeker een nieuwe functie die we graag willen hebben,” zegt Stacy Barnes, een stadsbestuurder in Greensburg, Kansas, waar zes schoepenbanken staan die gedoneerd zijn door duurzame energiebedrijven.

Groene wederopbouw

Nadat een tornado in 2007 een groot deel van de infrastructuur van Greensburg wegblies, zette de stad zich in voor een groenere wederopbouw.

De straten zijn nu voorzien van energiebesparende LED-lampen en oplaadstations voor elektrische autos. De 800 inwoners tellende gemeenschap draait voor 100% op windenergie.

De windmolenparken in de buurt van Greensburg moeten hun eindfase nog bereiken, maar Barnes zegt dat ze zich bewust is van het afvalprobleem dat gepaard gaat met gepensioneerde turbines.

“Het is echt geweldig om te zien dat ze worden hergebruikt in plaats van weggegooid”, zegt ze.