风能正在蓬勃发展。但也存在一些问题。
巨大的风力涡轮机由玻璃纤维增强聚合物（gfrp）组成，一旦它们达到目的，就会面临严峻的回收挑战。
但是现在，华盛顿州立大学的研究人员已经开发出一种新的、环保的方法来回收风力涡轮机叶片。
这一过程避免了苛刻的化学物质，回收了高强度的玻璃纤维和树脂，可以用来制造耐用的塑料。
该研究的通讯作者、机械与材料工程学院教授张金文（音译）说：“这种回收方法具有可扩展性、成本效益和环境友好性，为大量玻璃纤维增强废物的再利用提供了一个可持续的解决方案。”
70%的回收玻璃纤维来自风力涡轮机叶片
现有的回收方法与gfrp（一种难以分解的热固性材料）相斗争。
在这项新工作中，风力涡轮机叶片的gfrp材料通过切割成小块进行回收。然后，研究小组将其浸泡在安全的醋酸锌盐溶液中，在高温和压力下将其分解，利用所得成分制造出更坚固的塑料。
他们成功地从风力涡轮机叶片中提取了未损坏的玻璃纤维和树脂。然后，科学家们将这些材料（高达70%的回收玻璃纤维）加入热塑性塑料中，制造出更坚固的复合材料
“它的效果非常好，特别是考虑到我们应用的温和条件。该溶剂是一种绿色溶剂，而且温度也可以接受，”该论文的第一作者之一、机械与材料工程学院的前研究生程浩（音译）说。
有趣的是，将风力涡轮机叶片中的再生玻璃纤维和树脂添加到尼龙塑料中，显著提高了其强度（超过三倍）和刚度（超过八倍）。
此外，人们还发现这种回收材料可以增强其他常见塑料，如聚丙烯、牛奶罐和洗发水瓶中使用的塑料。
“只要我们能把交联网络分解成更小的碎片，并且它们是可熔融加工的，我们就能把它与尼龙复合，得到一种新的复合材料。我们没有将树脂从纤维中分离出来，我们只是将所有材料与尼龙混合，得到一种新的复合材料，”赵宝明（音译）解释说，他是复合材料与工程中心的研究助理教授。
玻璃钢难以回收
gfrp很难回收，因为与易于回收的热塑性塑料（如牛奶瓶中的热塑性塑料）相比，它是一种热固性材料。
热固性塑料是固化的，不能熔化和改造，因此很难将它们分解成可重复使用的部件。
这种难以回收的玻璃纤维增强材料约占叶片重量的三分之二，在制造过程中也产生了15%的材料浪费。
20世纪90年代建造的风力涡轮机现在已经过时了，出现了一个主要的处理问题。
预计废弃风力涡轮机叶片的积累将成为一个巨大的环境问题，到2050年，每年的废物将达到290万吨，累计总量将达到4300万吨。
这就是为什么迫切需要找到可持续的方式来处理不断增长的废物。
“随着风能的发展，回收和再利用风力涡轮机的废物变得越来越紧迫，”研发人员在新闻发布会上补充说。
研究人员正在改进他们的回收过程，以减少压力，使其更简单。他们还致力于创造未来的风力涡轮机叶片，这种叶片本质上是完全可回收的。
研究结果发表在《资源、保护与回收》杂志上。
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