De uitdaging: onverwoestbare windturbinebladen

Wat ooit begon als een experimentele zoektocht naar een manier om afgedankte wieken van windmolens te verwerken, is uitgegroeid tot een bewezen methode die nu wordt gebruikt in nieuwe infrastructuurprojecten. Daarmee is een cruciale stap gezet in het oplossen van een wereldwijd afvalprobleem dat steeds urgenter wordt door de groei van windparken. Na tien jaar intensief onderzoek is het doorbraakpunt bereikt: de circulaire oplossing van het lectoraat Kunststoftechnologie van hogeschool Windesheim wordt nu op industriële schaal toegepast. 

De wieken van windmolens zijn gemaakt oersterk materiaal; composieten. Dit materiaal is ontworpen om tientallen jaren mee te gaan. Maar inmiddels staan windmolens er al tientallen jaren en zijn steeds meer rotorbladen aan vervanging toe. Bij vervangen blijven grote hoeveelheden afval over. Dit soort ‘End-of-Life composieten’ was vrijwel onmogelijk te verwerken. Met de snelle uitbreiding van windparken, vooral op zee, groeide dit probleem explosief. Een circulaire oplossing was hard nodig om deze materiaalstroom niet te laten uitmonden in een nieuwe milieubelasting. 

Benut de kracht van het materiaal

Het lectoraat Kunststoftechnologie van hogeschool Windesheim ontwikkelde een methode die zich richt zich op hergebruik van composieten, zonder de sterke eigenschappen van het materiaal te verliezen. Met deze methode wordt afgedankt composiet verkleind tot stevige vlokken, die vervolgens worden ingezet als versterking in nieuwe composietproducten. Door deze vlokken in verse hars te verwerken ontstaat opnieuw een volwaardig en robuust materiaal. Hiermee ga je van oud composiet naar nieuw composiet, zonder verlies van kwaliteit.  

Het onderzoek en de doorontwikkeling van deze methode staan onder leiding van Dr. Ir. Albert ten Busschen, hoofdonderzoeker van het Lectoraat Kunststoftechnologie. Samen met een netwerk van ruim 80 partners uit industrie, overheid en kennisinstellingen ontwikkelde zijn team de techniek tot een schaalbare, robuuste oplossing. 

De doorbraak: van innovatie naar industrie 

De technologie wordt inmiddels gebruikt om op industriële schaal nieuwe producten te maken. Bij CRC worden afgedankte composietproducten op grote schaal verwerkt tot nieuwe grondstof. Compone produceert hiermee nieuwe composietproducten. Deze producten zijn toe te passen bij bijvoorbeeld infraprojecten. Hiermee maakt de innovatie officieel de stap van onderzoeksproject naar de markt.  

De stap naar toepassing op industriële schaal is niet zomaar gezet. Om aan te tonen dat de techniek werkt, zijn de materialen tien jaar lang uitvoerig getest op sterkte, stijfheid, vochtgedrag en vermoeiing. Onder diverse extreme omstandigheden bleven de prestaties overeind. Uit deze onderzoeken blijkt dat gerecycled composiet dezelfde prestaties levert als nieuw materiaal.  

Daarnaast bevestigt een onafhankelijk onderzoeksinstituut (SGS Intron) dat er geen schadelijke stoffen uitlogen. Dat betekent dat het gerecyclede materiaal veilig is voor mens en milieu. Levenscyclusanalyses onderbouwen daarnaast dat deze methode een sterke milieuwinst oplevert, mede dankzij de lange levensduur van de nieuwe producten. 

Concrete toepassingen

Als onderdeel van het onderzoek is de technologie toegepast in praktijkprojecten, waaronder: 

• Oeverbescherming bestaande uit 80 gerecyclede damwandplanken 
• Geleidebalken die schepen veilig de haven binnen leiden 
• Een draglineschot voor zwaar bouwverkeer 
• Dekplanken op een Friese verkeersbrug, dagelijks belast door duizenden voertuigen 

 Deze toepassingen toonden aan dat gerecycled composiet niet alleen theoretisch werkt, maar ook in de praktijk zijn waarde bewijst. 

Internationaal wordt de methode inmiddels erkend als een realistische en schaalbare oplossing voor het groeiende composietafval uit de windindustrie. Windesheim neemt actief deel aan internationale werkgroepen die werken aan de circulaire toekomst van de sector.