Badania eksperymentalne wycofanych z eksploatacji łopat turbin wiatrowych przeznaczonych do budowy obiektów mostowych

• Autorzy: Rajchel Mateusz

Warianty tytułu

EN

Experimental investigation of decommissioned wind turbine blades for use in bridge construction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono główne wyniki badań eksperymentalnych (statycznych i zmęczeniowych) wycofanej z eksploatacji łopaty turbiny wiatrowej typu LM 29.1 wykorzystanej do budowy pierwszej w Polsce kładki dla pieszych o rozpiętości 16,4 m. Badania dźwigara z łopaty turbiny wiatrowej przeprowadzono w schemacie czteropunktowego zginania na 11-metrowym odcinku, w celu oceny zachowania dźwigara w zakresie przenoszenia obciążeń, tj. oceny sztywności, wytrzymałości, ogólnego bezpieczeństwa i trwałości zmęczeniowej. Wyniki badań wykazały, że łopaty LM 29.1 nadają się do ponownego wykorzystania jako dźwigary mostowe do kładek o średniej rozpiętości.

EN

This paper presents an experimental investigation of a decommissioned wind turbine blade, along with a conceptual design for a footbridge using two LM 29.1 wind blades to create a 16.4 meter span bridge. Additionally, a four-point edgewise bending test was performed on a 11-meter section of the wind blade to evaluate its load carrying behaviour: stiffness, strength, global safety and fatigue life. The results of these tests revealed that the LM 29.1 blades are suitable to be re-utilized as bridge girders for a medium-span footbridge.

Słowa kluczowe

PL

kładka; łopaty turbin wiatrowych; recykling; kompozyty; FRP; przegląd

EN

footbridge; wind turbine blade; recycling; FRP composite; overview

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
• Czasopismo: Drogownictwo
• Rocznik: 2023
• Tom: Nr 5-7
• Strony: 60–--65
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rajchel Mateusz

• Politechnika Rzeszowska

• https://orcid.org/0000-0003-4930-3443

Bibliografia

• [1] Bank LC. Composites for construction: structural design with FRP materials. John Wiley & Sons, 2006.
• [2] Sayer F, Bürkner F, Blunk M, Van Wingerde AM, Busmann HG, Seifert H. Influence of Loads and environmental conditions on material properties over the service life of rotor blades. DEWI Magazin, 34, 2009, pp 24-31.
• [3] Nijssen RPL, Brøndsted P. Fatigue as a design driver for composite wind turbine blades. In: Brøndsted P, Nijssen RPL (eds) Advances in wind turbine blade design and material. Woodhead Publishing Limited, Cambridge, 2013, pp 175–209.
• [4] Knight S. What to Do with Turbines after They Leave Support System. Available online: https://www.windpowermonthly.com/article/1671616/turbines-leave-support-system (accessed on 25.02.2021).
• [5] Mishnaevsky L. Sustainable End-of-Life Management of Wind Turbine Blades: Overview of Current and Coming Solutions. Materials, 14, 2021, pp. 1124. https://doi.org/10.3390/ma14051124
• [6] Wind Europe. 2019. Wind Energy in Europe: Outlook to 2023.
• [7] Bank LC, Arias FR, Gentry TR, Al-Haddad T, Chen JF, Morrow R. Reusing composite materials from decommissioned wind turbine blades. City College of New York – City University of New York, Department of Civil Engineering. CE I9700 – Report, Summer 2017.
• [8] Liu P, Barlow CY. Wind turbine blade waste in 2050. Waste Manag 62, 2017, 229-240. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.02.007. 2017
• [9] Halliwell S. End of life options for composite waste: recycle, reuse or dispose? National Composite Network best practice guide. In: End of life options. Available via Composites UK. https://compositesuk.co.uk/system/files/documents/endoflifeoptions.pdf (accessed 12.04.2016)
• [10] European Commission. Directive 1999/31/EC of the European Parliament and of the Council of 26 April 1999 on Landfill of Waste. Official Publications of the European Communities, Luxembourg, 1999.
• [11] Rajchel M., Adamcio A., Wilczyński W. – Wykorzystanie recyklowanych łopat turbin wiatrowych do budowy obiektów mostowych. Drogownictwo, nr 2-3, 2023.
• [12] Siwowski T., Rajchel M., Kulpa M., Adamcio A. – Zastosowanie zużytych łopat turbin wiatrowych w budownictwie mostowym. Materiały Budowlane, nr 9 (589), 2021, s. 48-50.
• [13] Siwowski T., Rajchel M., Kulpa M., Adamcio A. – Pierwszy na świecie obiekt mostowy wykonany z recyklowanych łopat turbin wiatrowych (The world’s first bridge made of recy cled wind turbine blades). Mosty, 1, 2022, pp. 44-48 (in Polish).