Un nuevo informe del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) describe recomendaciones que podrían aumentar el reciclaje y la reutilización de equipos y materiales de energía eólica fuera de servicio para crear una economía más circular y una cadena de suministro sostenible.
Entre otros hallazgos, la investigación revela que la infraestructura estadounidense existente podría procesar el 90% de la masa de turbinas eólicas fuera de servicio. Sin embargo, el 10% restante necesitará nuevas estrategias y métodos de reciclaje innovadores para lograr una industria de energía eólica más sostenible. Esta investigación ayudará a orientar más de $20 millones en inversiones anunciadas previamente de la Ley de Infraestructura Bipartidista para avanzar en tecnologías que aborden esta brecha.
“Estados Unidos ya tiene la capacidad de reciclar la mayoría de los materiales de las turbinas eólicas, por lo que lograr una industria de energía eólica nacional totalmente sostenible está al alcance de la mano»», afirmó Jeff Marootian, subsecretario adjunto principal de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable. “La innovación es clave para cerrar el círculo, y esta investigación ayudará a orientar las inversiones y estrategias nacionales destinadas a promover tecnologías que puedan resolver los desafíos restantes y brindar opciones de energía limpia más asequibles, equitativas y accesibles para el pueblo estadounidense»».
l informe Reciclaje de sistemas de energía eólica en Estados Unidos, Parte 1: Proporcionar una línea de base para la infraestructura de reciclaje de energía eólica de Estados Unidos para turbinas eólicas y sistemas proporciona una evaluación de las necesidades y las brechas de investigación, desarrollo y demostración (ID+D) en las cadenas de suministro existentes relacionadas con la energía eólica para apoyar la transición a una industria de energía eólica estadounidense más sostenible y circular.
Un equipo de investigadores, dirigido por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables con el apoyo del Laboratorio Nacional Oak Ridge y los Laboratorios Nacionales Sandia , desarrolló el informe. Esta parte, la primera de una serie de informes, proporciona a la Oficina de Tecnologías de Energía Eólica (WETO) del DOE las prioridades de I+D a corto, mediano y largo plazo a lo largo del ciclo de vida de los sistemas de energía eólica.
La reutilización y el reciclaje eficaces de componentes, piezas y materiales de sistemas eólicos dependerán de una combinación de medidas, entre ellas:
.- Prácticas mejoradas de recolección de desechos al final de su vida útil y de clasificación de desechos.
.- Ubicación estratégica de instalaciones de reciclaje.
.- Infraestructura de recuperación y reciclaje ampliada y mejorada.
.- Sustitución de materiales difíciles de reciclar y críticos por materiales más fácilmente separables y asequibles, diseños de componentes y técnicas de fabricación mejorados o el desarrollo de componentes de sistemas modulares.
.- Propiedades optimizadas de materiales recuperados para aplicaciones de segunda vida.
.- Mayor acceso a los flujos de residuos de energía eólica y al equipo necesario para desmontar los componentes de energía eólica.
Las torres, los cimientos y los subcomponentes de acero de los sistemas de transmisión ofrecen actualmente el mayor potencial de reciclaje, mientras que las palas, los generadores y las cubiertas de las góndolas probablemente resulten más difíciles. La recuperación de materiales críticos y elementos de aleación de los generadores y la electrónica de potencia, como el níquel, el cobalto y el zinc, será crucial para establecer una economía circular para los sistemas eólicos.
Las estrategias a corto plazo para el desmantelamiento incluyen promover la producción de palas utilizando resinas termoplásticas más fáciles de reciclar y reutilizar estas resinas en la producción de cemento. Las tecnologías de reciclaje de palas basadas en termoplásticos, como la pirólisis y la disolución química, podrían ser opciones viables a mediano y largo plazo. Otras soluciones a mediano y largo plazo incluyen técnicas de alto rendimiento para separar compuestos que se encuentran en la electrónica de potencia y métodos híbridos para reciclar imanes permanentes.
Los factores regionales, como la demanda de materiales, las tarifas de eliminación, las distancias de transporte y una mano de obra calificada disponible, desempeñarán un papel vital para garantizar el éxito y la competitividad en términos de costos del reciclaje de componentes de energía eólica.
Financiación para el reciclaje de aerogeneradores
La investigación utilizada para compilar este informe se utilizará para guiar el desarrollo del programa de Investigación, Desarrollo y Demostración de Reciclaje de Energía Eólica financiado por la Ley de Infraestructura Bipartidista .
El Departamento de Energía anunció recientemente una inversión de 20 millones de dólares para mejorar el reciclaje de tecnologías de energía eólica. Esta iniciativa, que se centra en permitir componentes de turbinas eólicas sostenibles, facilitar los procesos de reciclaje y reutilización de materiales de turbinas eólicas y calificar el material reciclado y reciclable, ayudará a aumentar la sostenibilidad de los materiales de energía eólica y reforzar la cadena de suministro nacional. Las solicitudes deben presentarse antes del 11 de febrero de 2025 a las 5:00 p. m., hora del Este de EE. UU.
En septiembre de 2024, el DOE también anunció los seis ganadores finales del Premio de Reciclaje de Materiales de Turbinas Eólicas. Este concurso de 3,6 millones de dólares amplía las capacidades nacionales de reciclaje y recuperación de materiales eólicos, ya que los equipos utilizan sus ganancias para acercar sus tecnologías a la comercialización.
El informe de la investigación sobre sistemas de energía eólica reciclados en Estados Unidos, Parte 1: Proporcionar una línea de base para la infraestructura de reciclaje de energía eólica de Estados Unidos para turbinas eólicas y sistemas, se basó en la base de datos de propiedades de materiales de energía renovable (REMPD) del Departamento de Energía, que cataloga el tipo, la cantidad, la disponibilidad y las propiedades de los materiales en todo el mundo necesarios para construir tecnologías de energía eólica y solar. El modelado y el análisis adicionales identificaron el potencial técnico, ambiental y económico y las compensaciones relacionadas con el reciclaje de cada uno de los componentes de la energía eólica mediante una variedad de procesos. El equipo también incorporó escenarios del informe correspondiente en la base de datos REMPD.
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