【風機葉片的回收危機 - (1)】
#目前風機葉片難回收 #美國以掩埋堆放為主
台灣開始以風力發電也將進入20年(兩千年初開始規畫第一架商轉陸域風機),風力發電廢棄物的問題也即將浮現,還好台灣投入的不算早,各國基本上已經有些實例可以參考。根據彭博社的估計,在接下來4年中,美國每年約有8,000片風機葉片要報廢,歐洲到2022前每年也有約3,800片,且問題會愈來愈大,因為這些待廢風機多數都在十多年前興建,當時數量還不到現在的五分之一,未來需要處理的葉片會愈來愈多。因此就來稍微介紹一下他國如何處理。
◎美國
先簡介一下美國風機簡史:美國第一座風機於1980年在新罕布什爾州興建,隨後加州在舊金山以東的阿爾塔蒙山口(Altamont Pass)建置了數千台風機,早期的風機效率不佳,但1992年國會通過風電減稅後,製造商投資了更強大的設計,使鋼骨上升260英尺,並以玻璃纖維做為葉片材質。十年後,GE推出業界標準的1.5MW模組,足以靠正常的風量供應1,200戶住戶的用電需求。
風機在生命週期結束後必須卸除,由於一支風機葉片的長度可以比一架波音747的機翼更長,因此在除役時無法直接搬走,須先以含鑽材質的工業用鋸割斷玻璃纖維,將之裁切成三塊,再綁在大型牽引車上載走。這些卸下的風機葉片無法回收,除了堆放在垃圾掩埋場,幾乎沒有別的方式處理。在美國,它們最後會落腳在少數幾個位在愛荷華州或南達科塔州的空曠掩埋場,埋於地表30英尺以下,但永遠不會被分解,成了名符其實的風機墳場。
其實一台風機中約85%的組件(鋼骨、銅線、電子設備、齒輪裝置)都可回收或再利用,唯獨葉片的部分仍然無法處理,主因來自它的材質,由於風機的設計須可承受颶風威脅,而使用非常堅固的玻璃纖維做材料,極為不易被壓碎和重製。另外一個原因來自成本:風機葉片的體積很大,有些甚至和一座足球場等長,大型載具一次只能拿走一支葉片,若要長途遷移至回收場,運輸成本實在太高。
而根據美國的資料顯示,掩埋的成本約為每公噸59美元元,一千根風機葉片根據目前看到的資料掩埋費用約為七十萬美元,相較除役一架風機叫要六十萬美元來說,僅占了其中一小部分。
而嚴格限制垃圾淹埋物種類的歐盟,會將部分風機葉片拿到水泥工廠的窯爐或發電廠中燃燒,但這些葉片的產能很弱,且能量分布不均勻,燃燒中的玻璃纖維還會排放汙染,因此科學家試圖尋找更好的方法,希望能從玻璃纖維中分離出較小的顆粒。一家新創公司Global Fiberglass Solutions開發了一種將葉片壓解成顆粒與纖維板的技術,分解出來的材質,可以拿來做地板和牆壁的部分原料,且已在全美最大風場、德州的Roscoe風場附近設廠生產樣品,接下來還計畫在愛荷華州設廠。
在葉片的回收技術成熟之前,市府和民營垃圾掩埋場將處理大部分的風機廢物,美國風能協會認為這是最安全、最便宜的做法,協會表示,不同於其他能源的廢棄物,以掩埋法處理風機葉片是安全的,且僅佔垃圾總量的一小部分,根據電力研究所(Electric Power Research Institute, EPRI)的研究,到2050年,所有報廢的葉片僅佔2015年垃圾場總廢棄物的0.015%。
▉參考資料
彭博新聞:https://reurl.cc/Qpzx5o
重點摘要影片:https://reurl.cc/4gZMMX
WINDPOWER:https://reurl.cc/NaV9bx
波音 747 材料 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的精選貼文
【風機葉片的回收危機 - (1)】
#目前風機葉片難回收 #美國以掩埋堆放為主
台灣開始以風力發電也將進入20年(兩千年初開始規畫第一架商轉陸域風機),風力發電廢棄物的問題也即將浮現,還好台灣投入的不算早,各國基本上已經有些實例可以參考。根據彭博社的估計,在接下來4年中,美國每年約有8,000片風機葉片要報廢,歐洲到2022前每年也有約3,800片,且問題會愈來愈大,因為這些待廢風機多數都在十多年前興建,當時數量還不到現在的五分之一,未來需要處理的葉片會愈來愈多。因此就來稍微介紹一下他國如何處理。
◎美國
先簡介一下美國風機簡史:美國第一座風機於1980年在新罕布什爾州興建,隨後加州在舊金山以東的阿爾塔蒙山口(Altamont Pass)建置了數千台風機,早期的風機效率不佳,但1992年國會通過風電減稅後,製造商投資了更強大的設計,使鋼骨上升260英尺,並以玻璃纖維做為葉片材質。十年後,GE推出業界標準的1.5MW模組,足以靠正常的風量供應1,200戶住戶的用電需求。
風機在生命週期結束後必須卸除,由於一支風機葉片的長度可以比一架波音747的機翼更長,因此在除役時無法直接搬走,須先以含鑽材質的工業用鋸割斷玻璃纖維,將之裁切成三塊,再綁在大型牽引車上載走。這些卸下的風機葉片無法回收,除了堆放在垃圾掩埋場,幾乎沒有別的方式處理。在美國,它們最後會落腳在少數幾個位在愛荷華州或南達科塔州的空曠掩埋場,埋於地表30英尺以下,但永遠不會被分解,成了名符其實的風機墳場。
其實一台風機中約85%的組件(鋼骨、銅線、電子設備、齒輪裝置)都可回收或再利用,唯獨葉片的部分仍然無法處理,主因來自它的材質,由於風機的設計須可承受颶風威脅,而使用非常堅固的玻璃纖維做材料,極為不易被壓碎和重製。另外一個原因來自成本:風機葉片的體積很大,有些甚至和一座足球場等長,大型載具一次只能拿走一支葉片,若要長途遷移至回收場,運輸成本實在太高。
而根據美國的資料顯示,掩埋的成本約為每公噸59美元元,一千根風機葉片根據目前看到的資料掩埋費用約為七十萬美元,相較除役一架風機叫要六十萬美元來說,僅占了其中一小部分。
而嚴格限制垃圾淹埋物種類的歐盟,會將部分風機葉片拿到水泥工廠的窯爐或發電廠中燃燒,但這些葉片的產能很弱,且能量分布不均勻,燃燒中的玻璃纖維還會排放汙染,因此科學家試圖尋找更好的方法,希望能從玻璃纖維中分離出較小的顆粒。一家新創公司Global Fiberglass Solutions開發了一種將葉片壓解成顆粒與纖維板的技術,分解出來的材質,可以拿來做地板和牆壁的部分原料,且已在全美最大風場、德州的Roscoe風場附近設廠生產樣品,接下來還計畫在愛荷華州設廠。
在葉片的回收技術成熟之前,市府和民營垃圾掩埋場將處理大部分的風機廢物,美國風能協會認為這是最安全、最便宜的做法,協會表示,不同於其他能源的廢棄物,以掩埋法處理風機葉片是安全的,且僅佔垃圾總量的一小部分,根據電力研究所(Electric Power Research Institute, EPRI)的研究,到2050年,所有報廢的葉片僅佔2015年垃圾場總廢棄物的0.015%。
▉參考資料
彭博新聞:https://reurl.cc/Qpzx5o
重點摘要影片:https://reurl.cc/4gZMMX
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波音 747 材料 在 法比安的環遊世界中 Facebook 的最佳貼文
#380那麼年輕卻停產的原因
A380空中皇宮 vs 787空中皇后的後裔
(圖為目前仍在營運A380的航空公司)
#一些航空計畫需要長達20年,驗證是否成功可能又需要10年...而 A380 在 1988 年就開始研發了...(比我出生還早)那時候大家都很喜歡大飛機,747賺了很多錢,空中巴士就想跟進(雖然747後來除役速度讓380傻眼)
868 人是本來空中巴士設計如果全部經濟艙的配置下的上限。但是實際上最高只來到了 615 人。
但是這個人數幾乎是 787 的雙倍
#空中巴士 之所以決定要搞一個超大運量的飛機,主要是為了 #軸輻式的設計,也就是大家都要搭小飛機到主軸機場轉機,前往其他重點機場。
#美國波音 則不這樣想,787體型適中,複合材料很輕,也非常省油,讓運行成本大大降低,在1990年代波音就發現了747銷售放緩,因此開始進行了787的計畫。(當然空巴可能沒有發現或者根本來不及煞車)
787巡航可達到 8000 英哩距離,在超長距離情況下還可以保持極佳的燃油效率。
787 燃油效率好到 2.41 每座每百公里
380 燃油效率卻需 3.16 每座每百公里
更不用說 380 太大,很多航空公司根本沒辦法賣光380的機票,而且即便小城市起飛的需求比主要機場小,但是需求仍在,而且如果可以直飛,更省油,更容易賣完。
WHY NOT?
但是隨著A380的停產,事實證明,超長距離較小運量的飛機,符合乘客愛直飛,以及較小運量可以讓航空公司保證獲利的結果。
而且787還贏在一件事情,小機場起飛或降落往小機場,所需的成本比起樞紐機場便宜多了。
*** 後紀
我個人還是很愛 A380,畢竟空中皇宮不是開玩笑地的,747是皇后,380尺寸就是皇宮,他給了更多寬裕的空間(不過頭等艙比商務艙虧錢這件事情可能又要另外說故事了),空中大型酒吧,淋浴間,也都只有在380才會看到。
但很可惜的是,美夢還是敗給了現實。
----空巴於2019年2月宣布A380停產之時,最早使用A380的新加坡航空公司就已經開始將其A380退役,其中有的已經被拆解。卡達航空也已經考慮在其A380投入運營10年後將它們退役。
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