NREL与Arkema推进可回收热塑性复合风机叶片
图片来源:NREL
为实现风机叶片可回收,美国能源部国家可再生能源实验室(NREL,科罗拉多州戈尔登)与Arkema Inc.(宾夕法尼亚州King of Prussia)合作,近期验证了热塑性树脂可行性,并在NREL制造的热塑性复合叶片上确认结构完整性。
NREL还开发技术经济模型探索热塑性树脂在叶片中的成本效益。据NREL,采用热塑性树脂替代传统热固性树脂(如环氧)制造叶片,可使叶片更可回收,并实现更长、更轻、更低成本——成本降低源于热塑性树脂可在室温固化,省去相关工艺与人工成本。新工艺可使叶片制造成本降约5%。
NREL坐落于科罗拉多州博尔德附近Flatirons校区的复合材料制造教育与技术(CoMET)设施。研究人员在此设计、制造、测试复合叶片。先前已制造9米热塑性复合叶片验证可行性;随后制造并结构验证13米热塑性复合叶片,对比近似热固性叶片。该工作结合Arkema及先进复合材料制造创新研究所(IACMI,田纳西州诺克斯维尔)合作伙伴工作,展示了摆脱热固性树脂体系的优势。热塑性树脂还允许制造商现场制造叶片,缓解行业向更大更长叶片趋势带来的运输难题。
“热固性树脂像煎鸡蛋,不可逆,”NREL高级工程师Derek Berry说,“但热塑性树脂可制成叶片,加热至特定温度熔融回液态树脂,可回收再利用。”Berry是新论文《热塑性复合风机叶片与热固性复合风机叶片结构对比》合著者,刊于《可再生能源》期刊。
树脂
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