Tại thị trấn cảng Irvine ở Aryshire, Scotland, gần 80 cánh turbin gió lâu đời nhất nước Anh bị bỏ hoang trong một nhà kho cũ. Những cánh quạt dài 55 m này thuộc dự án Hagshaw Hill, là trang trại điện gió thương mại đầu tiên của Scotland, vận hành từ ba thập kỷ trước.
Nơi chúng từng tọa lạc, 14 turbin mới được thay thế, với khả năng tạo lượng điện xanh nhiều gấp 5 lần.
Tại châu Âu, một cuộc "nâng đời" turbin tương tự đang diễn ra, hứa hẹn tăng sản lượng điện sạch. Tuy nhiên, quá trình này cũng thải ra hàng nghìn tấn phế liệu khó phân hủy.
Theo tính toán của Hiệp hội Năng lượng Gió châu Âu (WindEurope), trong 5 năm tới, khu vực này dự kiến sẽ tháo dỡ khoảng 14.000 turbin gió, tạo ra 40.000-60.000 tấn phế liệu. Trong đó, Đức thải bỏ khoảng 23.300 tấn, tiếp theo là Tây Ban Nha và Italy lần lượt 16.000 và 2.300 tấn.
Cách xử lý lượng phế liệu trên là thách thức của ngành công nghiệp điện gió. Khoảng 85-90% turbin gió được làm từ thép và các vật liệu khác, dễ tái chế. Tuy nhiên, cánh quạt bằng sợi carbon, được thiết kế để chịu được sự hao mòn của thời tiết, khó phân hủy.
Thách thức này buộc ngành tái chế chạy đua tìm kiếm phương pháp ứng xử với các cánh quạt turbin lỗi thời.
Steven Lindsay, Giám đốc Reblade - công ty chuyên tái chế cánh quạt turbin gió ở Scotland - nói họ đang áp dụng các nguyên tắc kinh tế tuần hoàn để tái sử dụng và tái chế các cánh quạt thành các sản phẩm có giá trị trong nhiều năm. Ông từng là nhân viên của ScottishPower, công ty sở hữu trang trại gió Hagshaw Hill - nơi cung ứng 106 MW, đủ điện cho 66.000 hộ gia đình.
Công ty ông tái sử dụng các đoạn cánh quạt làm cơ sở hạ tầng công cộng như mái che xe đạp, nhà chờ xe bus. Mới đây, họ đạt được thỏa thuận với công ty phát triển điện gió SSE để tái sử dụng cánh quạt cũ từ các trang trại gió làm nhà chờ sạc xe điện ở Dundee (Scotland). Cùng với đó, nhà chờ xe bus từ vật liệu này cũng đang được thương mại hóa.
Theo Steven, việc tái sử dụng dựa trên tính thẩm mỹ cùng độ bền vật liệu cánh quạt turbin là giải pháp tốt hơn cắt nhỏ chúng rồi tái chế.
Tại Đan Mạch, một số cánh quạt turbin cũng được tái sử dụng làm mái che xe đạp, phương tiện phổ biến của người dân nước này. Ở Ireland, Đại học Cork sử dụng một số cánh turbin này để xây cầu, khánh thành năm 2022.
Các nhà thiết kế cho biết ngoài kết cấu vững chắc, những đường cong nhẹ nhàng của cánh quạt giúp tăng tính thẩm mỹ cho cây cầu dài 5 m bắc qua Midleton tới Youghal Greenway ở East Cork.
Dù vậy, việc tái sử dụng chỉ giải quyết được một phần rất nhỏ trong hàng chục nghìn tấn phế liệu. Iberdrola, công ty năng lượng Tây Ban Nha, hướng tới xử lý phế liệu trên ở quy mô lớn. Ba tháng trước, họ cùng đối tác FCC khánh thành nhà máy tái chế đầu tiên trên bán đảo Iberia (khu vực Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha chiếm phần lớn diện tích), với quy mô xử lý tới 10.000 tấn phế liệu cánh quạt mỗi năm. Số này tương đương một phần sáu tổng lượng phế liệu dự kiến vào 2030.
Nhà máy được đầu tư 10 triệu euro, với thành phẩm tái chế là sợi thủy tinh và hạt nhựa. Các vật liệu này sẽ được ứng dụng trong các lĩnh vực năng lượng, hàng không vũ trụ, ôtô, dệt may, xây dựng.
Một giải pháp xử lý khác được đưa ra là kéo dài tuổi thọ của các turbin hiện có. ORE Catapult, một tổ chức đổi mới được chính phủ Anh hỗ trợ, hợp tác với nhà phát triển năng lượng tái tạo RWE thực hiện các mô phỏng trong phòng thí nghiệm. Kết quả ban đầu cho thấy các cánh turbin gió có thể được kéo dài tuổi thọ gấp rưỡi một cách an toàn. Theo nhóm nghiên cứu, đây có thể là bước ngoặt cho ngành công nghiệp điện gió, giúp giảm thời gian lưu trữ cánh quạt trong nhà kho sau khi hết hạn sử dụng.
Ở khâu thiết kế, ScottishPower, SSE và Ørsted của Đan Mạch dự định phát triển thế hệ cánh turbin gió mới dễ tái chế hơn. Song song đó, họ cũng dự tính xây dựng nhà máy tái chế.
Trong trường hợp ngành tái chế chưa theo kịp tốc độ thải bỏ của công nghiệp điện gió, Ørsted cam kết "lưu trữ bất kỳ cánh turbin nào đã ngừng hoạt động, tránh cách xử lý chôn lấp".
Bảo Bảo (theo The Guardian, WEF)