Teadus ja tulevik

Teadlased avastasid imevaigu, mis võib vanad tuulikulabad su kommikaussi lennutada

Eestis on praegu 145 tuulikut. Mis saab, kui nende "eluiga" täis saab?Foto: Shutterstuck

Rubriiki toetab

  • TalTechi Arengufond kutsub:
  • toeta Ukraina tudengite õpet.
  • Anneta siin!

Ennustatakse, et tuuleparkide tohutu populaarsus toob lähitulevikus kaasa olukorra, kus maailmas jääb igal aastal üle miljonite tonnide viisi vanu tuulikulabasid, mida enam kasutada ei kõlba. USA teadlased töötasid välja uue põlvkonna vaigu, mis annab võimaluse labadele värske elu anda.

Üle poole Eesti taastuvelektri tootmisvõimsusest moodustavad elektrituulikud, täpsemalt on meil praegu 145 tuulikut, vahendab Eesti Tuuleenergia Assotsiatsioon. Tavaliselt on üks tuulikulaba üle 50 meetri pikk. Võrdluseks: Eesti kõrgeim puu, Ootsipalu kuusk, on 48,6-meetrine. 50 meetrit on näiteks “olümpiamõõdus” bassein.

Lihtsustatult kehtib aga põhimõte, mida pikem laba, seda rohkem energiat. Seetõttu ehitatakse mitmetesse avamere tuuleparkidesse kõrgemaid tuulikuid ning kasutatakse peaaegu kaks korda pikemaid labasid.

Kui nende “eluiga” lõpule jõuab, tuleb labad kasutusest kõrvaldada. Tavaliselt on tuulikulabad mõeldud kestma paarkümmend aastat, misjärel tuleks need välja vahetada. Mida levinumaks tuuleenergia muutub, seda tihemini läheb tohutuid tuulikulabasid vanarauaks. Ekspertide hinnagul võime praeguses tempos jõuda 2050. aastaks nii kaugele, et igal aastal läheb mahakandmisele enam kui kahe miljoni tonni jagu labade materjali, vahendas Science Times.

Et tuulikud töötaksid maksimaalse efektiivsusega, peavad labad olema tugevad ja kerged. Seetõttu valmistatakse neid üldiselt klaaskiust, mida hoiab koos polümeervaik. Teoreetiliselt peaks saama seda materjali taaskasutada, kuid teadlaste sõnul on probleem selles, et protsess on liialt kulukas. Uue vaigu kallal töötanud Michigani osariigi ülikooli keemiatehnika ja materjaliteaduse professori John Dorgani sõnul on odavam vanad labad maa alla matta kui need millekski kasulikuks ümber töödelda.

Et probleem laheneks, tuleb tuulikulabade taaskasutamine muuta mitte ainult lihtsamaks, vaid ka kasumlikumaks. Selle nimel töötavad mitmed taastuvenergia ettevõtted nii siin kui sealpool Atlandi ookeani, näiteks Vestas (nende tuulikud on püsti näiteks Purtse ja Ruhnu tuuleparkides), Siemens Gamesa ja General Electric.

Professor Dorgani sõnul just seda muret teadlased lahendada püüdsidki. Pärast seda, kui uue põlvkonna vaigust valmistatud labad ära väsivad, saab sama materjali taaskasutada uue laba valmistamiseks. Vaiku on võimalik ka ümber töödelda komposiitmaterjaliks, millest valmistatakse mitmesuguseid plasttooteid. See ongi see koht, kust huvitavaks läheb.

Vanadest tuulikulabadest saab teha mähkmeid ja kummikarusid

Lisaks plasttoodetele saab vanu tuulikulabasid kasutada ka väärtuslikumate kemikaalide tootmiseks. Näiteks on teadlaste sõnul labadest võimalik toota purunemiskindlat pleksiklaasi, samuti üliimavat polümeeri, mida kasutatakse mähkmete valmistamiseks, ning kaaliumlaktaati. Viimasel juhul on tegemist säilitusainega, millest saab teha kummikarusid.

Professor Dorgani meeskond valmistas “siirupise” vaigu, lahustades polülaktiidi (s.o taimedest saadud polümeer) metüülmetakrülaadis (sünteetiline monomeer), vahendas EcoWatch. Seejärel kasutas uurimisrühm vaakumrõhku, et tõmmata vaik läbi klaaskiudude. Pärast kiudude vedelikuga immutamist vaik kõvastus, moodustades tahked klaaskiudpaneelid.

Sama protseduuri saab kasutada suuremate konstruktsioonide, näiteks tuulikulabade ja paadikerede valmistamiseks.

Katse käigus tekkinud klaaskiudpaneele kasutas professor Dorgan kummikommide valmistamiseks. Kui uue põlvkonna vaiku kõrgel temperatuuril keeta, tekib üliimav materjal, mida nimetatakse metakrüülhappeks. Seda kasutatakse mähkmetes. Kui aga materjali veelgi töödelda, tekib kaaliumlaktaat, mida kasutatakse paljudes toitudes säilituainena. Dorgani sõnul pole tema teada keegi kunagi komposiitmaterjali millekski söödavaks ümber töödelnud.

Professor toonitab, et omatehtud kummikarud pole tõenäoliselt siiski kõige arukam viis tuulikulabasid taaskasutada. Tema eesmärk oli ennekõike muuta inimeste suhtumist taaskasutusse ning näidata, et võimalusi on seinast seina.

Selles rubriigis vahendame maailma teadusuudiseid, tulevikuvaateid ning oma kõige põnevamaid tegemisi.

Populaarsed lood mujal Geeniuses

Ära jää ilma päeva põnevamatest lugudest

Telli Geeniuse uudiskiri

Saadame sulle igal argipäeval ülevaate olulisematest Geeniuse teemadest.