風力エネルギーは、化石燃料に代わる非常に興味深い代替手段となっています。しかし、大きな問題があり、適切にリサイクルされないと、風力タービンのブレードは非常に汚染される可能性があるということです。実際、昨年、米国のシャベル墓地の画像が急速に広まりました。この墓地では、リサイクルに必要な財政的コストと労力を節約するために、これらの大きな構造物が埋められています。したがって、より簡単な方法で分解し、新しい刃や他の製品にリサイクルできる新しい素材を探す必要があります。そしてそれはまさに、ミシガン州立大学の科学者チームが、風力タービンからグミベア工場まで使用できる樹脂を使って行ったことです。
今のところ、これは実験的なものであり、まだ大規模にテストされていません。しかし、米国化学会の年次総会で行われたプレゼンテーションで説明されているように、現時点では、風力タービンのブレードから材料を溶解し、それを使って新しい製品を製造することは可能です。グミベアだけでなく、キッチンカウンターやおむつさえも。
彼らは、ブレードの製造に通常使用されるグラスファイバーと合成ポリマーおよび植物由来のポリマーを混合することでこれを実現しました。その後、最も汎用性の高い樹脂が得られるまで、必要なものを追加したり、材料を再構成したりしました。
風車ブレードの問題
風力エネルギーが使用され始めて以来、風力タービンはブレードのサイズが大きくなるほど効率が大幅に向上することがわかってきました。実際、一部の風力発電所では、耐用年数が終了する前にすでに設置されていたものを、より大きな風力発電所を設置するだけで置き換えることが決定されています。これには非常に危険な環境コストがかかります。
さらに、サイズが大きくなればなるほど、輸送やリサイクルが難しくなります。したがって、理想は、それらを溶解するか、他のより単純な物質に分解できることです。そしてそれがこれらの科学者たちが行ったことです。
風車からあらゆる製品まで
ガラス繊維と前述の 2 つのポリマーを混合した後、これらの科学者は、風力タービンのブレードと自動車部品の両方の製造に使用できるほど耐性のある熱可塑性樹脂を入手しました。
次に、耐用年数の終わりをシミュレーションして、ガラス繊維が物理的に除去できるまで樹脂で作られたパネルを溶解させました。その後、この材料を再溶解して同様の製品を作ることができました。しかし、他の物質と混合して異なる材料を得る可能性もあります。たとえば、樹脂を特定の鉱物混合物と混合することにより、カウンタートップやシンクを作るための培養石が得られました。
一方、風車の翼から回収した樹脂の一部を粉砕し、他のプラスチック樹脂と混合した。これにより、ラップトップやその他の電子機器用のカバーを入手できるようになりました。
次に、樹脂をアルカリ溶液に導入して消化を試み、生成物として新しい物質であるポリメチルメタクリレート (PMMA) を生成しました。この材料は、車のヘッドライトや窓の製造に使用できます。しかし、さらに高温で蒸解を行うと、ポリ(メタクリル酸)と呼ばれる別の物質が得られます。優れた吸収力により、おむつの製造にも使用されます。
グミベアも
アプリケーションの中で最も興味深かったのは最後のアプリケーションでした。そして、この同じアルカリ消化によって、お菓子の製造に使用できる物質である乳酸カリウムも生成されました。具体的には、グミベアを調理しました。そして、アメリカ化学会の声明で説明されているように、彼らはそれらを製造しただけでなく、テストも行った。
風車の羽根をリサイクルして得られる素材を使って、食べるものを作るのは得策ではないと思われるかもしれません。しかし、研究著者らは乳酸カリウムには問題がないと主張しています。簡単に言えば、グミベアの成分は、最初の物質の新しい構成です。よく言われるように、炭素は、植物由来であろうと、化石燃料中に含まれていても、依然として炭素です。この場合、風力タービンの一部であった要素が適合し始め、無毒な結果が得られます。
ここまでは順調ですね。問題は、現時点では、風力タービンのブレードに対する高い需要に応えるのに十分なポリマーが存在しないことです。したがって、さらに多くの情報が得られるまで、これは 1 つの実験のままになります。はい、非常に必要な実験です。そして、巨人に立ち向かうキホーテがいない場合、彼らが救おうとしている環境を脅かさずに、彼らに新しい命を与える方法を見つけることが急務となっている。
参考資料一覧
- https://www.eurekalert.org/news-releases/960978
