Des pales d’éoliennes 100% recyclables
La résine Elium® mise au point par le chimiste Arkema pourrait permettre de fabriquer des pales recyclables, une véritable innovation et un enjeu de taille dans un marché en plein essor.
Recyclage des éoliennes en fin de vie, un enjeu environnemental
Constituées en majeure partie de matériaux composites complexes à base de résines époxy/fibres de carbone ou de verre, les pales d’éoliennes sont difficilement recyclables. Issus de la famille des plastiques appelée « thermodurcissable », ces matériaux ne peuvent pas être « fondus » et réutilisés pour de nouvelles applications similaires.
En revanche, les matériaux issus de l’autre grande famille des plastiques dit « thermoplastique » sont quant à eux recyclables ! C’est dans ce cadre qu’a été lancé Zebra (Zero wastE Blade ReseArch – Recherche sur les pales zéro déchet), un projet de 42 mois et d’un budget de 18,5 millions d’euros, piloté par l’IRT Jules Verne de Nantes (France) et qui rassemble acteurs industriels et centres de recherche, des leaders clés dans le secteur de l’éolien tels que Arkema, Canoe, Engie, LM Wind Power, Owens Corning, Suez .... Son objectif : concevoir une pale d’éolienne en composite thermoplastique, 100% recyclable.
La résine Elium®, une solution performante, innovante et écologique
La piste explorée pour mettre au point ces pales s’est dirigée vers Elium®, une résine liquide à base d’acrylate connue pour ses propriétés de recyclage par dépolymérisation ou dissolution et qui offre les mêmes niveaux de performances mécaniques, de légèreté, de résistance que les matériaux utilisés jusqu’à présent. « C’est un matériau thermoplastique explique Guillaume Clédat, responsable du développement d’Elium® : les pièces composites qui en sont issues peuvent être broyées puis dépolymérisées et in fine, leur résine réutilisée avec des propriétés inchangées ».
Des prototypes nouvelle génération hautement recyclables
Si le procédé de fabrication de ces pales nouvelles génération a déjà été validé par Arkema sur des petites pales de 25 mètres de 2,5 tonnes, c’est LM Wind Power qui – dans le cadre du Consortium – va produire et fabriquer pour 2022 deux prototypes de 62 et 75 mètres 100% recyclables. Ils seront testés afin de valider le comportement des composites et la faisabilité industrielle d’une production à grande échelle. En parallèle, les autres partenaires du projet ZEBRA s’attacheront à développer et optimiser chaque étape du processus de fabrication des pales d’éoliennes ainsi que leur recyclabilité, qu’il s’agisse de l’assemblage des matériaux, puis de leur séparation ou de la gestion des déchets. Pour finir, une étude technico-économique combinée à une analyse du cycle de vie analysera la viabilité et la durabilité des pales thermoplastiques nouvelle génération.
