A energia eólica é uma forma cada vez mais popular de energia renovável. No entanto, quando é hora de substituir as enormes pás das turbinas que convertem o vento em eletricidade, o descarte é um problema. Agora, os cientistas relatam uma nova resina composta adequada para fazer esses gigantes que mais tarde poderiam ser reciclados em novas lâminas de turbina ou uma variedade de outros produtos, incluindo bancadas, lanternas traseiras de carros, fraldas e até ursinhos de goma.
Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje na reunião de outono da American Chemical Society (ACS).

"A beleza do nosso sistema de resina é que, no final de seu ciclo de uso, podemos dissolvê-lo, e isso o libera de qualquer matriz em que esteja para que possa ser usado repetidamente em um loop infinito", diz John Dorgan , Ph.D., que está apresentando o trabalho na reunião. "Esse é o objetivo da economia circular."

Feitas de fibra de vidro, as pás das turbinas eólicas podem ter metade de um campo de futebol de comprimento. Embora algumas empresas tenham encontrado maneiras de reciclar a fibra de vidro em materiais de menor valor, a maioria das lâminas descartadas acaba em aterros sanitários. E o problema do descarte provavelmente vai piorar. “Pás maiores de turbinas eólicas são mais eficientes, então as empresas continuam fazendo cada vez maiores”, diz Dorgan. "Muitas vezes, os parques eólicos substituem as pás das turbinas antes do fim da vida útil, porque os parques podem gerar mais eletricidade com pás maiores".

Dorgan e colegas da Michigan State University fizeram um novo material de turbina combinando fibras de vidro com um polímero derivado de plantas e um sintético. Os painéis feitos dessa resina termoplástica eram fortes e duráveis ​​o suficiente para serem usados ​​em turbinas ou automóveis. Os pesquisadores dissolveram os painéis em monômero fresco e removeram fisicamente as fibras de vidro, permitindo que eles transformassem o material em novos produtos do mesmo tipo. É importante ressaltar que os painéis reformulados tinham as mesmas propriedades físicas de seus antecessores.

Além de novas pás de turbinas eólicas, a nova resina pode ser usada para uma variedade de outras aplicações. Ao misturar a resina com diferentes minerais, a equipe produziu pedras cultivadas que poderiam ser transformadas em objetos domésticos, como bancadas e pias. "Recentemente, fizemos uma pia de banheiro com a pedra cultivada, então sabemos que funciona", diz Dorgan. Os pesquisadores também podem triturar o material recuperado e misturá-lo com outras resinas plásticas para moldagem por injeção, que é usada para fazer itens como capas de laptop e ferramentas elétricas.

O material pode até ser reciclado em produtos de maior valor. A digestão da resina termoplástica em uma solução alcalina liberava o poli(metil metacrilato) (PMMA), um material acrílico comum para janelas, lanternas traseiras de carros e muitos outros itens. O aumento da temperatura da digestão converteu o PMMA em poli(ácido metacrílico), um polímero superabsorvente que é usado em fraldas. A digestão alcalina também produziu lactato de potássio, que pode ser purificado e transformado em doces e bebidas esportivas. “Recuperamos lactato de potássio de grau alimentício e o usamos para fazer balas de goma, que eu comi”, diz Dorgan.

Agora que os pesquisadores demonstraram que a resina tem propriedades físicas adequadas para turbinas eólicas, eles esperam fazer algumas pás de tamanho moderado para testes de campo. “A limitação atual é que não há bioplástico suficiente que estamos usando para satisfazer esse mercado, então é necessário um volume de produção considerável para começar a fabricar turbinas eólicas com esses materiais”, Dorgan notas.

E existe um "fator eca" envolvido em comer doces que já fizeram parte de uma turbina eólica? Dorgan não pensa assim. “Um átomo de carbono derivado de uma planta, como milho ou grama, não é diferente de um átomo de carbono que veio de um combustível fóssil”, diz ele. "Tudo faz parte do ciclo global do carbono, e mostramos que podemos ir da biomassa no campo para materiais plásticos duráveis ​​e de volta aos alimentos." + Explorar mais

A pesquisa de fabricação avançada do NREL move as pás de turbinas eólicas para a reciclabilidade