風電垃圾變綠金,上緯破解 90 年來無法回收的「必要之惡」

作者 | 發布日期 2022 年 04 月 17 日 11:00 | 分類 材料 , 環境科學 , 風力 Telegram share ! follow us in feedly


風電是發展再生能源的要角,不過,隨著裝置屆齡,風機葉片退役與汰換問題也隨之而來,受限材質無法回收,風電垃圾也將愈來愈嚴重。上緯研發出最新的複合材料與回收技術,解決 90 年來無法回收的問題。

全球淨零碳排的浪潮下,台灣也積極發展太陽光電及風電,其中,風電累計裝置容量將由現在的853MW,在2025年達到5.7GW,成長近7倍。

值得注意的是,台灣首座陸域風機預計在2023年屆齡退役,意味著,台灣即將進入陸域風機汰換期,將有高達900支風機葉片需要更換,而這些汰換下來的葉片卻因為是玻璃纖維強化塑膠(FRP,fiber-reinforced plastic)無法回收,成為風電垃圾。

不只陸域風機,政府大力推動的離岸風電,未來風機也會有葉片汰換的問題,風電葉片造成的風電垃圾,無疑成為發展再生能源下的新課題。截至2021年底的統計,台灣已有396部的風機在運轉,數量還將愈來愈多。

陸域風機使用年限約20年,離岸風機約25年,台灣首座陸域風機「澎湖中屯發電站」在2023年就屆滿20年,也就是說,接下來的10年,台灣有300多部風機要退役汰換,而陸域風機之後,就輪到離岸風機。

拆解整座風機,大致分為「風機塔架」「機艙」「葉片」和「傳動系統」,當中只有FRP製作成的葉片無法回收。過去,全世界大多以破碎後掩埋,或是焚燒的方法來處理。這兩種方式雖然省事,但是也帶來新的環境議題,治標不治本。

「我們的生活週遭到處可見FRP的蹤影,」清大化工系出身,專精複合材料的上緯董事長蔡朝陽指出:「FRP具備熱固性的特點,材質不會壞、重量輕、強度非常強,像是浴缸、冷卻水塔、遊艇、家電、汽車零件,甚至是F-15戰鬥機,從一般民生用品到航太領域,都看得到它的應用,唯獨回收有問題」。

▲ 上緯董事長蔡朝陽。

每年上萬噸廢 FRP,解方不是只有掩埋

FRP在1930年發明後至今,90年來全世界的人都在想方設法找出回收的方法,蔡朝陽舉例,歐盟在汽車領域,10年前就有可回收率95%的規定,唯獨遇到FRP就沒輒了,因為FRP百年不壞,是「必要之惡」,所以至今也無法禁止使用,但歐盟也規範不准再用掩埋的方式處理。

整體來看,台灣每年對於FRP的使用量達10萬噸以上,而廢FRP的量每年也有上萬噸。台灣該怎麼計畫如何處理這些風電垃圾?經濟部跟台電都坦言,除役後的葉片怎麼處理,得要再研究。

看到了FRP的痛點及未來風電市場的需求,蔡朝陽帶領上緯的研發部門尋找解決方案。

歷經超過5年的研發,以循環經濟的思惟,終於發展出全新可回收熱固樹脂的專利技術,包括可回收再重複利用的環氧樹脂「EzCiclo易可收」及對FRP做成的風電葉片回收降解的「CleaVER可立解」,解決FRP無法回收的狀況。

蔡朝陽進一步說明「EzCiclo易可收」與「CleaVER可立解」不僅可回收纖維,也可回收樹脂。裂解過程中,不會產生廢酸、廢氣、廢水、原料完全回收,然後還可以再重複使用,形成一個循環經濟,進一步減少碳足跡,這一點更是優於同業。

全球已經有超過140個國家加入2050淨零碳排的行列,具備減碳與循環經濟的技術勢必引領潮流。上緯這套可回收熱固樹脂技術,不僅為解決風電垃圾提供解決方案,也能為FRP的「下場」找到新出口,應用相關廣泛。未來靠著更多的創新複合材料,或許能為地球的淨零碳排多盡一分心力。

(本文由 遠見雜誌 授權轉載;首圖來源:Flickr/CGP Grey CC BY 2.0)

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