Tua bin gió ngoài khơi lớn nhất thế giới, một cỗ máy khổng lồ 20 megawatt (MW) do Mingyang Smart Energy phát triển, đã được lắp đặt thành công tại Trung Quốc. Cột mốc này xuất hiện khi ngành công nghiệp gió toàn cầu đang vật lộn với sự phức tạp của việc xử lý cánh tua bin.
Việc lắp đặt tuabin khổng lồ của Mingyang Smart Energy đã diễn ra ngoài khơi bờ biển phía đông nam Trung Quốc, đánh dấu một thành tựu mang tính bước ngoặt trong tham vọng năng lượng tái tạo của quốc gia. Tuabin tiên tiến này, với công suất định mức ấn tượng 20 MW, là tuabin lớn nhất thuộc loại này từng được triển khai trên toàn cầu. Đường kính cánh quạt của tuabin từ 260 đến 292 mét. Với tốc độ gió trung bình 8.5 m/s, nó có thể tạo ra 80 triệu kWh mỗi năm, bù đắp 66,000 tấn khí thải CO₂ - tương đương với mức tiêu thụ hàng năm của 96,000 hộ gia đình.
Trong khi các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) phương Tây tập trung vào việc hợp nhất, thì việc Trung Quốc đầu tư mở rộng quy mô tua-bin gió cho thấy chiến lược mạnh mẽ của nước này trong lĩnh vực năng lượng tái tạo. Việc triển khai thành công tua-bin này nhấn mạnh năng lực kỹ thuật và sự tháo vát của Trung Quốc trong việc khai thác năng lượng gió ở quy mô chưa từng có.
Nhưng, một thách thức tương phản đang nổi lên: việc xử lý các cánh tua bin gió cũ hoặc hỏng. Những người phản đối năng lượng gió đã nêu lên mối lo ngại về tác động môi trường của các cánh tua bin gió bị loại bỏ, vốn được biết là chiếm không gian bãi chôn lấp đáng kể mặc dù không thải ra các chất độc hại.
Tại Hoa Kỳ, bãi chôn lấp khu vực Casper ở Wyoming là một ví dụ đáng chú ý. Hơn 1,000 cánh tuabin đã được chôn tại cơ sở này, nơi chỉ tiếp nhận các cánh tuabin từ Wyoming. Những cánh tuabin này, một số cánh dài tới 120 feet, được chia thành các đoạn dài 40 feet trước khi được đưa đến nơi chôn cất cuối cùng tại bãi chôn lấp. Theo các viên chức địa phương, bãi chôn lấp Casper có khả năng chứa thêm khoảng 9,000 cánh tuabin nữa.
Các kỹ sư dự đoán rằng đến năm 2050, việc xử lý cánh tua bin sẽ tạo ra hơn 43 triệu tấn chất thải chôn lấp toàn cầu, một con số gần gấp ba lần lượng chất thải hàng năm của Thành phố New York. Chi phí tài chính và không gian để loại bỏ những cánh tua bin này cao hơn đáng kể ở các quốc gia có diện tích đất hạn chế và dân số đông đúc.
Châu Âu mang đến sự tương phản rõ rệt với sự phụ thuộc vào bãi chôn lấp ở Hoa Kỳ. Các quốc gia như Đức, Áo, Phần Lan và Hà Lan đã áp dụng lệnh cấm chôn lấp cánh tua bin, thúc đẩy các giải pháp thay thế. Bất chấp những hạn chế này, việc tái chế cánh tua bin truyền thống vẫn là một thách thức to lớn do cấu trúc chắc chắn của chúng. Nhựa epoxy được sử dụng trong sản xuất cánh tua bin tạo ra các liên kết hóa học bền, khiến chúng khó bị phá vỡ.
Một cách sáng tạo, một số cánh quạt đã ngừng hoạt động đã tìm thấy cuộc sống thứ hai như cột điện, ghế công viên và thậm chí là các thành phần cơ sở hạ tầng như cầu. Một công dụng đáng chú ý khác liên quan đến việc cắt nhỏ cánh quạt để sản xuất xi măng. Theo Hiệp hội Năng lượng Sạch Hoa Kỳ, một cánh quạt nặng bảy tấn đã cắt nhỏ có thể thay thế năm tấn than trong lò nung xi măng, góp phần giảm lượng khí thải carbon.
Thách thức này mở ra tiềm năng to lớn cho những nhà đổi mới muốn đưa ra các giải pháp thực tế và có khả năng mở rộng.
Khi Trung Quốc tiếp tục mở rộng ranh giới của công nghệ tua-bin gió với các dự án lắp đặt như tua-bin gió khổng lồ 20 MW của Mingyang, điều này cũng nhấn mạnh nhu cầu về các phương pháp xử lý và tái chế bền vững trên toàn cầu.
