Epoxykomposit er et bomstærkt materiale, der bruges til at fremstille blandt andet vindmøllevinger og fly. Indtil nu har materialet haft en skyggeside: Det er svært at nedbryde og genanvende

En vindmølle er et teknologisk mesterværk. Ikke bare er grundtanken om at høste vindenergi en genial idé, også designet af vindmøllen er noget helt for sig selv. Vindmøllens vinger er formet på en måde, så de fanger mest mulig kraft, og epoxymaterialet, der udgør de kolossale vinger, er let og bomstærkt på én og samme tid. De kan modstå alverdens vejrligheder: bagende sol, kraftige vinde og kuling fra nordvest.

Faktisk er materialet så stærkt, at levetiden er op til 30 år. Men selvom det på sin vis er bæredygtigt og på alle måder fornuftigt at lave solide vinger, så har konstruktionen også en “skyggeside”.

“Vestas og andre vindmølleproducenter bruger nogle materialer, der ikke er beregnet til at blive skilt ad. Når du bruger al din energi, al din udvikling og al din kraft på at lave noget, der har så stor holdbarhed, så bliver holdbarheden også en udfordring: Det er svært at genanvende materialer,” forklarer adm. direktør på Teknologisk Institut Juan Farré.

Epoxykomposit er groft sagt konstrueret af glasfiber, plast og lim. Det har længe været en gåde for ikke bare vindmølleindustrien, men også flyindustrien hvordan man skal skille sig af med de modstandsdygtige vinger, når de går på pension. Indtil videre har svaret været at grave vingerne ned eller findele dem i bittesmå stykker, der kan blandes i cement. Der bliver også eksperimenteret med at skære vingerne op i sjove former, der kan bruges på legepladser.

Men den slags genanvendelse er ikke reelt cirkulært. Et nyt dansk samarbejde mellem Vestas, Olin Epoxy, Teknologisk Institut og kemiforskere fra Aarhus Universitet har nu fundet frem til en kemisk væske, der under de rette betingelser – og ved hjælp af en katalysator – spiser sig igennem epoxyen. Herefter frigives glasfibrene og et af de fossile brændstofkomponenter, epoxy laves af, og dermed kan de oprindelige råvarer indgå i ny produktion af vinger.

Det såkaldte Cetec-projekt er delvist finansieret af Innovationsfonden, og resultatet kan også få betydning for epoxyhåndteringen uden for Danmarks grænser. Sammenslutningen af europæiske kompositproducenter, Eucia, har opgjort, at der i 2025 vil være 66.000 ton kompositaffald fra vindindustrien alene. Med andre ord er gennembruddet potentielt et svar på en global udfordring, og partnerne i projektet har da også taget patent på løsningen. Hvor stor en økonomisk gevinst, det på sigt kan blive, er for tidligt at spå om.

Opdagelsen er også så stort et videnskabeligt gennembrud, at verdens førende videnskabstidsskrift, Nature, netop har publiceret en artikel om den nye landvinding:

“Det her har en kæmpe industriel impact. Herfra er der ikke noget bakgear. Man kan roligt sige, at vindindustrien træder ind i en ny æra. Det vil få revolutionær effekt på værdikæden og på industrien,” forudser Juan Farré.

I forvejen kan mellem 85 og 90 pct. af vindmøller genanvendes. For en branche, der gør sig umage for at leve op til sit image som grøn energikilde, er det af stor betydning, at også vingerne kan nedbrydes og genanvendes, så vindmøller i fremtiden bliver tæt på 100 pct. genanvendelige. Herfra er der ikke noget bakgear, man kan roligt sige, at vindindustrien træder ind i en ny æra. Det vil få revolutionær effekt på værdikæden og på industrien Juan Farré, adm. direktør, Teknologisk Institut

“Det er vigtigt for os at kunne tilbyde vores kunder et helt igennem bæredygtigt produkt, og når du køber en vindmølle, så er den allerede tjent ind ud fra et bæredygtigt og ressourcemæssigt perspektiv i løbet af det første år. Vi er også langt med genanvendelse, men det her giver os mulighed for at komme det allersidste stykke af vejen,” siger Mie Elholm Birkbak fra Vestas’ tekniske afdeling, der har været Vestas’ tovholder på projektet.

Næste skridt er at opskalere processen, så den også bliver økonomisk bæredygtig. Teamet bag opfindelsen forudser, at teknologien ikke bare kan spise Vestas’ vinger, men udbredes til fly- og bilindustrien. Og det er netop det perspektiv, der giver stor mening for forskerne fra Aarhus Universitet:

“Det vigtigste for os er, at vi har mulighed for at gøre en forskel. Perspektivet er, at vi nærmer os en industriel proces, der kan anvendes. Hvis det sker, så har vi som forskere bidraget til en grønnere økonomi. Vi kan være stolte, hvis viden fra et forskningslaboratorium kan anvendes konkret til at løse verdens udfordringer,” lyder det fra kemiprofessor Troels Skrydstrup, der har ledet indsatsen fra Aarhus Universitet.

Aarhus Universitet udgør sammen med Teknologisk Institut et unikt kemisk-industrielt vidensmiljø, og det er ikke første gang, at de to institutioner arbejder sammen om komplekse problemer. Vejen til en løsning handler om at forstå, hvad andre før har forsøgt og dernæst prøve at bryde de kemiske reaktioner ned, så man kan kigge på ét fragment af epoxyen ad gangen.

“Det skal ikke lyde som praleri, men jeg vil sige, at allerede i løbet af det første halve år, der følte jeg, at vi var på rette spor,” siger Troels Skrydstrup.

Faktisk har teamet ikke bare fundet én, men hele to måder at nedbryde epoxy. Den første er den metode, der er beskrevet i Nature, men som også viser sig at være omkostningsfuld. Den anden metode er mere rentabel, men detaljerne er ikke klar til offentliggørelse endnu, fortæller Troels Skrydstrup:

“Vi lavede nogle parallelprojekter også, og det var dér, den anden opfindelse kom. De to opfindelser hænger ikke direkte sammen, men hvis vi ikke havde forsøgt at gå en bestemt vej i den første opfindelse, så havde vi nok heller ikke gjort, som vi gjorde i det andet projekt,” uddyber Troels Skrydstrup.

Før et samarbejde mellem industrien og videnskaben kan blive en succes, kræver det en høj grad af integritet hos alle parter. Der skal være et fortroligt rum, hvor man kan være sikker på, at fabrikshemmeligheder og opskriften på potentielle nye forretninger ikke slipper ud.

Netop Teknologisk Institut, der er sat i verden for at forbinde forskning og industri, ved alt om at holde på hemmeligheder:

“Vi er som den gode præst, den gode psykolog eller den gode læge. Alle skal turde dele deres største udfordring eller deres vildeste drøm med os. Det sker, fordi vi i 117 år har honoreret industriens tillid til vores fortrolighed og uvildighed. Samtidig ved de også godt, at vi bliver skarpere, hver gang vi træffer nogen. Det er det, de og vi lever af,” siger adm. direktør i Teknologisk Institut Juan Farré.

Især omkring bæredygtighedsprojekter ser Vestas’ Mie Elholm Birkbak et stort potentiale i at arbejde sammen med konkurrenter og forskere:

“Det er klart, at vi skal stole på hinanden, og vi skal kunne diskutere frit. Derfor er det vigtigt, at vi vælger vores partnere med omhu, og det synes jeg også, at det her samarbejde er et godt eksempel på.”