GE tiếp tục phát triển công nghệ tái chế cánh quạt tuabin gió

Điện gió đang phát triển nhanh chóng, và ngành năng lượng tái tạo vẫn đang tiếp tục tìm cách để giảm phát thải trong ngành. Một trong số các giải pháp là loại bỏ khí thải khỏi toàn bộ vòng đời của tuabin gió bất kể từ nguồn nguyên liệu thô, quy trình sản xuất hay vận chuyển các thành phần đến dự án. Và đây cũng là điều mà GE Renewable Energy, một trong những nhà sản xuất tuabin gió lớn trên thế giới, muốn thực hiện.

Cuối năm ngoái, GE Renewable Energy đã ký một thỏa thuận mang tính bước ngoặt với Veolia North America (VNA) để tái chế cánh quạt bị loại bỏ trong quá trình nâng cấp và thay thế linh kiện cho các tuabin trên bờ ở Mỹ. Theo đó, VNA cắt vụn các cánh quạt, trộn chúng với sợi thủy tinh và gỗ balsa để tạo ra vật liệu phù hợp cho việc sản xuất xi măng Portland - thành phần bê tông phổ biến nhất trên thế giới. Mục tiêu được đặt ra cho nhiệm vụ tái chế này là giảm 27% lượng CO2 trong ngành công nghiệp xi măng nhờ [1]giảm tiêu thụ than, silica và đá vôi.

Công nghệ này hứa hẹn giải quyết hiệu quả vấn đề rác cánh quạt điện gió đang là vấn đề lớn trên toàn cầu bởi loại rác này lớn và mới chỉ được xử lý bằng cách chôn lấp do được chế tạo từ vật liệu chịu lực làm từ sợi thủy tinh và nhựa, khó tái chế. Kể cả với những quốc gia nơi điện gió mới phát triển như Việt Nam, bài toán xử lý cánh quạt già cỗi đã sớm được đặt ra bởi tuổi thọ trung bình của tua bin gió chỉ là khoảng 20-25 năm. Nhà máy điện gió đầu tiên của Việt Nam bắt đầu đi vào vận hành từ năm 2012[2]. Đến nay, có 7 dự án đã đi vào hoạt động. Nếu tính con số dự án đã đăng ký thì con số là gần 50.

Hiện tại GE Renewable Energy đang tìm cách áp dụng chiến lược tương tự cho châu Âu. Trong tháng 6, GE đã ký thỏa thuận sơ bộ với các công ty của Đức, Pháp và Thụy Sĩ để phối hợp tháo dỡ, nghiền và xử lý các cánh quạt bị loại bỏ từ các tuabin trên bờ. Giống với Mỹ, các bên sẽ tái chế sợi thủy tinh và chất đệm từ các cánh tuabin cũ làm nguyên liệu thô, đồng thời dùng các vật liệu hữu cơ của cánh quạt làm nhiên liệu cho chính quá trình sản xuất xi măng.

GE cho biết sản xuất xi măng theo cách này có thể giúp giảm 20% khí CO2 so với thông thường. Jérôme Pécresse, Giám đốc điều hành của GE Renewable Energy, đánh giá các thỏa thuận này là “bước tiến thú vị tiếp theo trong hành trình giới thiệu những cải tiến vòng đời tuần hoàn cho ngành điện gió tại Châu Âu”.

Ở Mỹ, VNA chịu trách nhiệm đồng xử lý các cánh quạt trên bờ của GE cho ngành xi măng từ đầu đến cuối. Ở châu Âu, cách tiếp cận sẽ khác. “Chúng tôi đang tìm các đối tác địa phương phù hợp và kết nối họ lại với nhau nhằm đưa ra các giải pháp tối ưu cho khách hàng. Cách tiếp cận của chúng tôi sẽ rất cụ thể cho từng quốc gia", Marina Lleonart, Giám đốc dự án và Trưởng nhóm phát triển bền vững lĩnh vực Điện gió trên bờ tại GE Renewable Energy, cho biết.

Tái chế tuabin gió có nhiều tiềm năng ở khu vực này. Vào tháng 6, WindEurope, Hiệp hội Công nghiệp Điện gió tại Brussels, đã đề xuất cấm vứt bỏ cánh quạt tuabin gió tại các bãi chôn lấp trên toàn châu Âu để tạo động lực thúc đẩy sự phát triển của công nghệ tái chế vật liệu composite bền vững.

GE đã ký thỏa thuận sơ bộ với các công ty của Đức, Pháp và Thụy Sĩ để phối hợp tháo dỡ, nghiền và xử lý các cánh quạt bị loại bỏ từ các tuabin trên bờ. Nguồn: GE Renewable Energy

Công suất điện gió lắp đặt của Châu Âu đạt khoảng 30 GW với Đức sở hữu 16 GW. Các cánh quạt sẽ kết thúc vòng đời vào năm 2025. Công ty Neowa của Đức chuyên cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp xi măng sẽ tháo dỡ và cắt vụn tới 90% khối lượng các cánh quạt bị loại bỏ, sau đó các mảnh vụn được đưa vào quá trình đồng xử lý và sản xuất xi măng. “Với kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực này, Neowa rất vui mừng được hợp tác cùng với GE Renewable Energy để biến tái chế cánh quạt tuabin trở thành giải pháp xử lý rác thải thông minh thế hệ mới”, Frank Kroll, Giám đốc Điều hành của Neowa cho biết.

Với mục tiêu loại bỏ hoàn toàn khí nhà kính vào năm 2050, các nhà sản xuất xi măng châu Âu cũng mong muốn đóng góp tích cực hơn vào việc phát triển các giải pháp bền vững và tuần hoàn cho ngành năng lượng tái tạo. Edelio Bermejo, Giám đốc Trung tâm Đổi mới LafargeHolcim Toàn cầu, cho biết: “Chúng tôi xác định phát triển bền vững là trọng tâm trong chiến lược hoạt động. Vì thế, việc hỗ trợ ngành năng lượng tái tạo và nền kinh tế tuần hoàn là những ưu tiên hàng đầu của chúng tôi”.

GE Renewable Energy cũng đang nghiên cứu tiềm năng của các mảnh vụn cánh quạt tua-bin trong việc tạo thành bê tông, một vật liệu rất quan trọng trong xây dựng. Theo đó, chúng ta có thể dùng chúng thay cho sỏi để trộn bê tông dùng cho lát đường hay xây chính bệ và trụ tuabin gió mới. Từ đó, vòng tuần hoàn của cánh quạt tuabin được khép kín hơn nữa.

[1] https://nhandan.vn/science-news/tiem-nang-va-thach-thuc-trong-phat-trien-dien-gio-o-viet-nam-630893/

[2] https://thanhnien.vn/thoi-su/nha-may-dien-gio-dau-tien-tai-vn-chinh-thuc-di-vao-hoat-dong-70764.html