Um dos maiores fabricantes de turbinas eólicas do mundo diz ter uma solução potencialmente inovadora para o enorme problema de resíduos plásticos da indústria. Na semana passada, a Vestas anunciou que encontrou uma nova maneira de transformar o plástico nas pás das turbinas em material virgem. Dessa forma, em vez de encher aterros, pode ser reciclado para fazer novas turbinas.
Eis por que isso é uma tarefa difícil – tipo, literalmente colossal. Turbinas modernas com pás maiores que a altura da Estátua da Liberdade estão rapidamente dominando a terra e o mar. Eles são super resistentes, construídos para resistir aos elementos por décadas. Mas uma vez que são desativados, eles normalmente se tornam resíduos. Globalmente, até 2050, espera-se que as pás das turbinas se transformem em 43,4 milhões de toneladas de lixo.
“Pode ser muito grande.”
A Vestas divulgou muito poucas informações até agora sobre como sua nova tecnologia recupera o plástico usado para fazer pás de turbina. Mas se a empresa conseguir, isso seria um divisor de águas para a indústria eólica, especialmente porque há grandes desafios a serem superados.
“Pode ser muito grande. Mas, como às vezes dizem, o diabo está nos detalhes”, diz Steven Nutt, professor e presidente de materiais compostos na Viterbi School of Engineering da University of Southern California.
Para começar, as pás da turbina não são feitas de plástico comum. A Vestas diz que encontrou uma maneira de reciclar epóxi, que é como plástico com esteroides. Foi quimicamente projetado para ser quase indestrutível. Isso torna difícil o suficiente para fabricar peças para aviões, espaçonaves e turbinas eólicas, é claro.
Para entender o quão difícil isso realmente é, temos que entrar em um pouco de química. A maioria dos outros plásticos que encontramos em nosso dia-a-dia pode ser derretida e remodelada. Epóxi é diferente. É o que se chama de “plástico termofixo”. Durante o processo de cura, suas moléculas em cadeia formam ligações quase inquebráveis chamadas reticulações. Como resultado, o epóxi manterá sua forma e estrutura química mesmo sob altas temperaturas e condições extremas. Você pode pensar nisso como clara de ovo cozida, explica Nutt: depois de aquecê-la uma vez, a clara de ovo cozida não voltará a ficar líquida.
“Plástico com esteróides”
“[The material in turbine blades] foi otimizado por décadas para durar o máximo possível mesmo em condições climáticas realmente extremas… esse foco também nos levou a acreditar que era impossível reciclá-los”, Mie Elholm Birkbak, especialista em conceitos de inovação da Vestas, diz The Verge. “Mas agora encontramos uma chave técnica para liberar esse potencial.”
Essa chave é um processo químico que Vestas descobriu enquanto trabalhava ao lado da Universidade de Aarhus, do Instituto Tecnológico Dinamarquês e do fabricante de epóxi Olin. O primeiro passo é submergir a lâmina em um líquido que separa o epóxi de outros materiais, que geralmente é vidro ou fibras de carbono. Na segunda etapa do processo, o epóxi é novamente tratado para decompô-lo em seus componentes químicos. O resultado, de acordo com a Vestas, é um epóxi virgem que pode ser usado novamente para fazer uma nova pá de turbina.
Até agora, a empresa só teve sucesso em demonstrar esse processo em pequena escala usando “pedaços de pás de turbina”. Depois de mais alguns anos, diz Birkbak, “esperamos entender como isso será em escala industrial”. A Vestas está trabalhando com a Olin e a empresa de reciclagem Stena Recycling para ampliar este projeto piloto.
Há muitas grandes perguntas a serem respondidas. Para começar, a Vestas diz que seu processo pode recuperar a “maioria” do epóxi em pás antigas, mas a empresa não tem um número concreto para compartilhar neste momento. E a Vestas não diz quantas vezes o epóxi pode ser reutilizado por meio do novo processo químico que desenvolveu. Portanto, não está claro se isso apenas prolonga a vida útil do material, em vez de torná-lo infinitamente reutilizável.
Há muitas grandes perguntas a serem respondidas
Uma turbina típica tem uma vida útil de cerca de 20 anos. Se suas lâminas puderem ser reutilizadas uma vez, isso pode mantê-lo fora do aterro por mais algumas décadas. Mas, a menos que o processo de reciclagem química possa ser repetido no mesmo material várias vezes, você está apenas chutando a lata um pouco antes de enviá-la para um aterro sanitário.
Que o plástico pode ser reaproveitado repetidamente é um equívoco comum com a reciclagem. Mesmo o plástico flexível é difícil de reutilizar. Apenas 9% dele, na história do plástico, já foi reciclado. Na maioria das vezes, o plástico é “reciclado” – transformado em um produto de menor valor – por causa de como a qualidade se degrada cada vez que o material é reprocessado. E os dispositivos feitos com plástico reciclado geralmente precisam ser reforçados com muito plástico novo, uma ressalva que pode levar a mais resíduos.
A Vestas também não está compartilhando quais produtos químicos planeja usar neste processo, apenas os descrevendo como mercadorias “prontamente disponíveis e relativamente baratas”, de acordo com Birkbak. Aumentando a escala, a Vestas precisará garantir que esses produtos químicos não estejam causando seus próprios problemas ambientais.
A empresa também precisa descobrir o que fazer com outras sobras além do epóxi. As pás da turbina são feitas com uma mistura de epóxi e fibras de vidro ou carbono. Essas fibras normalmente compõem metade ou mais do material. Portanto, para reciclar toda a lâmina, a empresa precisa reaproveitá-la. Além disso, todos esses materiais recuperados teriam que ser competitivos em custo com o estoque virgem.
No entanto, a crescente indústria eólica terá que descobrir o que fazer com todas essas velhas turbinas. Na Europa, pás de turbinas têm sido usadas para construir pontes. O material da lâmina também pode ser usado para fazer cimento. Mas essas soluções, embora promissoras, ainda recorrem ao downcycling.
A Vestas, por outro lado, espera ter encontrado uma solução verdadeiramente circular para o desafio dos resíduos da energia eólica. Se for bem-sucedida, a nova tecnologia pode até ser usada para dar vida nova a turbinas que já foram descartadas. E poderia potencialmente resgatar o epóxi usado na indústria aeroespacial e em outras indústrias também.
“Estou meio animado com isso. Só porque, você sabe, Vestas meio que colocou o pescoço aqui ”, diz Nutt. Afinal, a Vestas é uma gigante da indústria eólica.
“É um grande desenvolvimento para a indústria que alguns dos principais fabricantes estejam tentando ser mais sustentáveis”, diz Aubryn Cooperman, pesquisador de energia eólica do Laboratório Nacional de Energia Renovável.