風力發電機葉片變身環保塑膠 創新回收技術讓廢材重獲新生

華盛頓州立大學研究團隊開發出一項突破性技術，無需使用強效化學藥劑，就能將風力發電機葉片回收再利用，成功提取高強度玻璃纖維與樹脂，並將其轉化為效能更優異的塑膠製品。這項創新不僅提供簡便環保的回收方案，更為風力發電產業的永續發展帶來新契機。

研究團隊將風機葉片常用的玻璃纖維增強聚合物(GFRP)切割成約5公分的小塊，浸泡在低毒性有機鹽溶液中，以加壓過熱水處理約兩小時分解材料。令人驚豔的是，這種溫和條件下就能有效分解材料，且溶劑完全符合環保標準。論文共同第一作者程浩表示：「考慮到我們採用的溫和條件，效果出奇地好。」

傳統GFRP材料回收難度極高。與可熔解重複使用的熱塑性塑膠不同，玻璃纖維複合材料多採用熱固性樹脂製成，一旦固化就難以還原。隨著1990年代首批現代風機陸續退役，大量廢棄葉片的處理已成棘手難題。值得注意的是，GFRP材料佔風機葉片總重三分之二，製造過程還會產生約15%的廢料。

「隨著風電產業快速發展，葉片回收再利用已刻不容緩，」通訊作者張教授強調：「這項技術兼具可擴充套件性、成本效益與環保優勢，能為大量玻璃纖維廢料提供永續解決方案。」研究團隊採用醋酸鋅這種常見於喉糖與食品新增物的溫和溶液，成功回收品質良好的玻璃纖維與樹脂，直接新增至熱塑性塑膠中，製成的複合材料含70%再生玻璃纖維。更棒的是，催化用的醋酸鋅溶液還能透過簡單過濾回收再利用。

實際測試顯示，新增回收材料的尼龍塑膠強度提升3倍以上，剛性更增加逾8倍。研究還發現，再生GFRP材料同樣適用於強化聚丙烯等常見塑膠。共同第一作者趙博士解釋：「我們不需完全分解所有化學鍵，只要將交聯網路分解成可熔融處理的小片段，就能與尼龍混合製成新型複合材料。」

目前研究團隊正致力簡化化學條件，降低加壓需求以提升回收便利性。同時與技術轉移辦公室合作，希望從材料設計端著手，開發完全可回收的新一代葉片材料，為綠色能源產業樹立迴圈經濟典範。