LICHEN-BLADES

Hoewel ze bijdragen aan de groei van hernieuwbare energie, dragen windturbines ook bij aan het storten van afval en emissies bij ontmanteling. De bladen van deze turbines zijn bijzonder moeilijk te recyclen omdat ze zijn gemaakt van composietmaterialen. Met een gemiddelde levensduur van 25 jaar en de continue groei van windenergie, wordt geschat dat er tot 2050 jaarlijks in Europa 325.000 ton afval van windturbineschoepen zal worden geproduceerd. Dit niet-duurzame materiaalgebruik en afvalprobleem moet worden aangepakt met transdisciplinaire strategieën die vanaf de ontwerpfase rekening houden met het einde van de levensduur van de bladen.

Societal challenge: Sustainability Main disciplinary perspective: Organisation

De ontwerpmethoden en -strategieën die binnen dit project worden geïmplementeerd, vereisen een diepgaand begrip van de gehele levenscyclus van het product, die zeer complex is en een kruising inhoudt van materiaalkennis, ontwikkeling van bedrijfsmodellen en inzicht in de toeleveringsketen. Het IO-team zal verschillende biogebaseerde materialen overwegen en tegelijkertijd zorgen voor implementatie door de industrie door middel van nieuwe bedrijfsmodellen en waardeketens.

Hoe gaat het project onderzoeksvragen aanpakken?

Binnen dit project zal het IDE-team werken aan het ontwerpen van bladen die langer meegaan en meer onderdelen bevatten die kunnen worden teruggewonnen en gebruikt in hoogwaardige toepassingen gedurende meerdere levenscycli. Dit project bouwt voort op het promotieonderzoek van Jelle Joustra, waarin hij een ontwerpbenadering gebruikte om te onderzoeken hoe huidige windturbines een nieuwe bestemming kunnen krijgen en om licht te werpen op de fysieke en materiële overwegingen voor toekomstige schoepenontwerpen.

Verwachte resultaten

Verwachte resultaten zijn onder meer een cirkelvormig mesontwerp dat hergebruik mogelijk maakt. Het IDE-team stelt een circulair bladontwerp voor dat de functionaliteit van de eerste gebruikscyclus en opeenvolgende gebruikscycli realiseert, waardoor bladen mogelijk worden met een kleinere ecologische voetafdruk en ontworpen voor hergebruik. Het mes wordt gemaakt van koolstofafvangende materialen met minimaal productieafval. Nieuwe coatingmaterialen zullen erosie verminderen, waardoor de levensduur wordt verlengd. Aan het einde van de levensduur worden de bladen hergebruikt als hoogwaardige componenten in de bouw. Om levensvatbare routes naar de markt te begrijpen, zullen nieuwe bedrijfsmodellen voor de circulaire economie worden onderzocht, met als doel materialen zo lang mogelijk op de hoogste waarde te houden en tegelijkertijd waarde te verdelen over alle belanghebbenden.