Estudio y comparación de alternativas de fin de vida aplicadas a palas de aerogeneradores, empleando metodología de análisis de ciclo de vida

ESTUDIO Y COMPARACIÓN DE ALTERNATIVAS DE FIN DE VIDA APLICADAS A PALAS DE AEROGENERADORES, EMPLEANDO METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA.
A. Rivarola1, L. Torres2, A. M. Rivarola3, G. Berrios4, M. C. Gardey5, P. Gatica6, P. Arena7. Grupo CLIOPE ―Energía, Ambiente y Desarrollo Sustentable‖ Facultad Regional Mendoza Universidad Tecnológica Nacional – Rodríguez 273 – Ciudad – Mendoza –C.P.5500 Tel. 0261-5243000 e-mail: andreari@frm.utn.edu.ar RESUMEN: En la actualidad, la industria eólica ha avanzado en la investigación y el empleo de nuevos materiales en la fabricación de aerogeneradores, aunque no han evaluado igualmente como serán tratados los mismos al finalizar su vida útil.En este trabajo se presenta el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de las palas de un aerogenerador, mediantesiete alternativas de disposición fin: dos de Incineración, una de Relleno, dos de Reciclado Químico: Pirolisis y Lecho Fluidizado respectivamente, una de Reciclado Mecánico y una de Reúso). De las conclusiones se destaca la identificación de los procesos con menor impacto ambiental como alternativa de fin de vida. Estos son: reciclado químico a través de un Lecho Fluidizado, el Reciclado Mecánicoy el Reúso. Finalmente, la alternativa de Reúso es planteada a través de un caso concreto que indica cómo se pueden reutilizar las palas reduciendo al mínimo el consumo de energía, el empleo de materiales adicionales y la generación de desechos. Palabras clave: palas de aerogeneradores, etapas de fin de vida, ACV (Análisis de Ciclo de Vida). INTRODUCCIÓN La industria eólica mundial haexperimentado un crecimiento, tanto en términos de potencia instalada, como en relación al tamaño de los equipos. En la actualidad, las turbinas modernas son 100 veces más grandes que las de 1980 (Recycling wind, 2009). En el mismo periodo, los diámetros del rotor se han incrementado ocho veces, con palas de turbina que superan los 60 m de longitud. Las típicas palas de un aerogenerador, han sido fabricadasde fibras reforzadas, como por ejemplo: fibra de vidrio o fibra de carbono; de polímeros plásticos como poliéster o epoxi; de un material sandwich de base, como es el cloruro de polivinilo (PVC), PET o madera balsa y adhesivos para realizar las uniones, recubrimientos (poliuretánicos) y pararrayos. Por otro lado, aunque se estima que la vida útil de un aerogenerador es aproximadamente de 20 años,es frecuente que se realice el reemplazo, en promedio, de una de la palas a lo largo de este tiempo, por lo cual aumenta el número de palas a reciclar por equipo. Así para el año 2034, se predice que habrán alrededor de 225.000 toneladas de material de palas que necesitarán ser recicladas anualmente a nivel mundial (Recycling wind, 2009). De acuerdo a los expertos, el problema surge, debido a quela industria eólica es aún muy joven. Esto significa, por ejemplo: una limitada experiencia práctica en relación al reciclado de turbinas, especialmente para las del tipo offshore y el hecho que ganar experiencia práctica en el desmantelamiento, separación y reciclado y disposición de los sistemas eólico es un proceso que tomará tiempo. Sin embargo es preciso comenzar a evaluar las diferentesalternativas de reciclaje para palas a través de análisis serios que permitan tomar adecuadas decisiones en la práctica. En este trabajo se presenta el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) (ISO 14040, 1997); (ISO 14041, 1998); (ISO 14042, 2000); (ISO 14043, 2000); (Guinée, 2002); (Sinden, 2010) de las palas de un aerogenerador. El ACV se enfoca principalmente en el análisis de disposición final de laspalas, lo cual es tratado en forma genérica en la mayoría de los trabajos en que se emplea esta metodología. En la actualidad, existen aerogeneradores que no están en funcionamiento, o partes de los mismos que han finalizado su vida útil, sin embargo no existe aun disposición legal en Argentina que indique como trabajar con este tipo de residuos. En este aspecto, sería conveniente avanzar primero en...