• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 1
  • 1
  • Tagged with
  • 2
  • 2
  • 2
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Möjligheter och utmaningar med återanvändning av vindturbinblad : Analys och fallstudie i nya tillämpningsområden

Back, Lovisa, Mikaelsdotter, Ida January 2024 (has links)
En ökad energianvändning, tillsammans med utbyggnaden av vindkraft, förväntas leda till ökade avfallsmängder från uttjänta vindturbinblad och krav på en hållbar hantering över hela värdekedjan. Komplexiteten i materialen som används i vindturbinbladen försvårar återvinningen, vilket leder till att majoriteten av bladen hamnar på deponi med både miljöföroreningar och resursförluster som resultat. Studien syftar till att undersöka möjligheterna och utmaningarna med återanvändning av vindturbinblad till olika tillämpningsområden genom att utvärdera befintlig forskning samt genomförda och potentiella projekt, med fokus på miljömässiga, tekniska och ekonomiska aspekter. Data samlades in genom både kvantitativa och kvalitativa metoder, vilket omfattar litteraturstudier och semistrukturerade intervjuer med relevanta aktörer inom vindkrafts- och återvinningsindustrin. Metoden innefattar även en SWOT-analys och en fallstudie som undersöker återanvändning av vindturbinblad i Umeå kommun, inklusive en undersökning av kommunens marknadsbehov samt vilka möjligheter och utmaningar potentiella aktörer ser kring återanvändningsprocessen. De sammanlagda resultaten från litteraturstudie, intervjuer och SWOT-analys visar på flera tekniska, ekonomiska och miljömässiga möjligheter med återanvändning av vindturbinblad, inklusive möjligheten att potentiellt minska både materialkostnader och växthusgasutsläpp jämfört med alternativen förbränning eller deponering. Flertalet utmaningar identifierades, inklusive utmaningar kring nedmontering, transport, testning av materialets styrka samt brist på information kring materialets innehåll. Även ekonomiska och logistiska hinder kring ansvar hos tillverkare och verksamhetsutövare samt bristen på samarbete för att skapa en effektiv värdekedja konstaterades. Resultatet lyfter betydelsen av samarbete mellan aktörer, tillverkare och avfallshanterare som avgörande för att skapa effektiva lösningar och möjliggöra återanvändning av vindturbinblad. Fallstudien av Umeå kommuns marknadsbehov visar att återanvändning av vindturbinblad skulle kunna täcka en betydande del av kommunens behov för lekplatser, gångbroar och stadsmöbler och samtidigt bidra till en besparing av koldioxidutsläpp. Trots ekonomiska, tekniska och logistiska utmaningar kring nedmontering, bearbetning och transport, ser potentiella aktörer skapande av hållbara affärsmodeller och teknisk kapacitet som positiva möjligheter. Studien bidrar till ökad förståelse och kunskap kring möjligheter och utmaningar med återanvändning av vindturbinblad, vilket är avgörande för att effektivisera processen för nuvarande och framtida aktörer inom branschen. Det är särskilt relevant utifrån de förväntade avfallsmängderna i framtiden och behovet av en effektiv värdekedja. / An increased use of energy, coupled with the expansion of wind power, is expected to lead to increased amounts of waste from end-of-life wind turbine blades and demands for sustainable management across the entire value chain. The complexity of the materials used in wind turbine blades makes recycling difficult, which leads to the majority of blades ending up in landfills with both environmental pollution and resource losses as a result. The study aims to investigate the opportunities and challenges of repurposing wind turbine blades for various application areas by evaluating existing research as well as completed and potential projects, with a focus on environmental, technical and economic aspects. Data was collected through both quantitative and qualitative methods, including literature studies and semi-structured interviews with relevant stakeholders in the wind power and recycling industry. The method also includes a SWOT analysis and a case study that investigates repurposing of wind turbine blades in the municipality of Umeå, including an investigation of the municipality's market needs as well as what opportunities and challenges potential stakeholders see in the repurposing process. The combined results from literature studies, interviews and SWOT analysis shows several technical, economic and environmental opportunities with repurposing of wind turbine blades, including the possibility of potentially reducing both material costs and greenhouse gas emissions compared to the alternatives of incineration or landfilling. Several challenges were identified, including challenges around disassembly, transport, testing the material's strength and lack of information about the material's content. Financial and logistical obstacles regarding the responsibility of manufacturers and operators as well as the lack of cooperation to create an efficient value chain were also found. The result highlights the importance of cooperation between stakeholders, manufacturers and waste handlers as crucial to creating effective solutions and enabling the reuse of wind turbine blades. The case study of Umeå municipality's market needs shows that reuse of wind turbine blades could cover a significant part of the municipality's needs for playgrounds, pedestrian bridges and urban furniture and at the same time contribute to saving carbon dioxide emissions. Despite financial, technical and logistical challenges surrounding dismantling, processing and transport, potential stakeholders see the creation of sustainable business models and technical capabilities as positive opportunities. The study contributes to increased understanding and knowledge about opportunities and challenges with the reuse of wind turbine blades, which is crucial for streamlining the process for current and future stakeholders in the industry. It is particularly relevant based on the expected amounts of waste in the future and the need for an efficient value chain.
2

Weight Optimization of Vertical-Axis Wind Turbine Blades constructed in Swedish Fossil Free Steel : With respect to fatigue life time

Hall, Johannes, Larsson, Albin January 2023 (has links)
Wind turbines have been utilized for centuries to harness energy from the wind. Commercial wind turbine blades are typically made from composite materials, which are difficult to recycle, leading to blades ending up in landfills at the end of their lifecycle. Additionally, these materials contribute to microplastic pollution. In response to growing environmental concerns, there has been an increased focus on addressing such issues. The Swedish company SeaTwirl AB develops offshore vertical-axis wind turbines (VAWT), and this study focuses on optimizing the weight of a blade from a new 10-15 MW VAWT concept using steel as the material. Steel has long been recyclable, making it an interesting material for wind turbine blades. The specific steel used in this study is the ultra-high-strength steel "Strenx 1300" from SSAB, which is not only extremely durable but is also expected to be fossil-free by 2026, by implementation of the manufacturing technology HYBRIT. The study found that a single blade made from Strenx 1300, when designed and optimized for 35 years of operational use, would weigh approximately 193.4 tonnes and would require 6016.8 meters of welds with a fatigue class of FAT 125. A rough estimation of the weight of a fiberglass VAWT of the same size resulted in approximately 300 tonnes. Therefore, this study concludes that it may be feasible to construct a commercially competitive VAWT blade using environmentally friendly, fossil-free steel. This approach would make wind energy a more sustainable energy source without the problems of recyclability and microplastic pollution. / Vindkraftverk har använts i århundraden för att utvinna energi från vinden. Kommersiella vindkraftverksblad tillverkas vanligtvis av kompositmaterial, vilket är svårt att återvinna och leder till att bladen hamnar på soptippar vid slutet av deras livscykel. Dessutom bidrar dessa material till mikroplastföroreningar. Som svar påväxande miljöproblem har det därför blivit ett ökat fokus på denna typ av frågor. Det svenska företaget SeaTwirl AB utvecklar vertikalaxliga vindkraftverk (VAWT) för offshore-användning, och denna studie fokuserar på att optimera vikten av ett blad från ett nytt 10-15 MW VAWT-koncept med stål som material. Stål har länge varit återvinningsbart, vilket gör det till ett intressant material för vindkraftverksblad. Det specifika stål som används i denna studie är det höghållfasta stålet "Strenx1300" från SSAB, som inte bara är extremt hållbart, men också förväntas bli fossilfritttill 2026, tack vare implementeringen av tillverkningsteknologin HYBRIT. Studien visade att ett enskilt blad tillverkat av Strenx 1300, när det är utformat och optimerat för 35 års driftstid, skulle väga cirka 193,4 ton och kräva 6016,8 meter svets med en utmattningsklass FAT 125. En grov uppskattning av vikten av en VAWT av samma storlek i glasfiber resulterade i cirka 300 ton. Därför drar denna studie slutsatsen att det kan vara möjligt att konstruera ett kommersiellt konkurrenskraftigt VAWT-blad med miljövänligt, fossilfritt stål. Detta tillvägagångssätt skulle göra vindenergi till en mer hållbar energikälla utan problemen associerade med återvinning och mikroplaster.

Page generated in 0.0451 seconds