FVK-Lawine Recycling von Windkraft-Rotorblättern wird zur Herkulesaufgabe

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Deutschlands Gegenden werden seit vielen Jahren von Windkraftanlagen geprägt. Doch diese sind nach relativ kurzer Zeit am Ende. Spätestens in 15 Jahren wird das zum Recyclingproblem.

Der Ausbau von Windkraftanlagen ist in unserer Landschaft aufgrund breiter politischer Unterstützung sehr gut sichtbar. Immer mehr Rotoren drehen sich im Wind. Fast 30.000 Windenergieanlagen (WKA) rotieren an Land (Onshore) in unserer Republik. Bis 2040 müssen aber die meisten der bestehenden Anlagen nach einer Laufzeit von etwa 20 Jahren abgebaut werden. Eine Studie des Umweltbundesamtes (UBA) aus dem Jahr 2019 prognostiziert allein 835 Tonnen Stahl und 5,5 Millionen Tonnen Beton die auf uns zukommen. Rund 90 Prozent der Masse einer Windkraftanlage (WKA) können aber problemlos in den Materialkreislauf zurückgeführt werden.

Die meisten WKA-Komponenten sind kein Problem

Dazu gehören Turm (Grobbleche), Maschinenhaus (Generator, Getriebe), Aluminiumteile sowie die Kabel aus Kupfer. Nur das Rotorblatt, das aus faserverstärkten Kunststoffen besteht, macht Sorgen. „Stahltürme, Betonfundamente oder Kupferkabel lassen sich vergleichsweise einfach recyceln. Und die Standorte können renaturiert werden“, erklärt Frank Grüneisen, Pressesprecher vom Bundesverband Windenergie e.V. (BWE). In der zweiten und dritten Lebensdekade ist es aber oft eine Herausforderung, originale Ersatzteile (etwa Rotorblätter) zu bekommen. Diese können häufig an anderen Anlagen verwendet werden und es gibt einen „Second Hand“-Markt. Viele Anlagen werden am Ende ihres Lebens Deutschland aber auch ins Ausland verkauft. Für den Abbau muss der Betreiber deshalb jedoch Rücklagen bilden.

Rotorblattkomponenten sind oft nicht schrottreif

Ein vertieftes Verständnis ist ein wichtiger Bestandteil der Windenergieumwandlung und beschreibt den Stand der Technik in der Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen, zu denen glasfaser- (GFK) und carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) gehören. Das sind auch die dominierende Materialien für den Bau der Rotorblätter. Zum Abbau ist eine entsprechende Logistik notwendig. Wenn ein Windflügel nach beispielsweise 20 Jahren alt ist, ist er in aller Regel nicht „kaputt“. Vielmehr verfügt das Bauteil oder wenigstens die Werkstoffe in ihm noch über hervorragende Eigenschaften. Das meint jedenfalls Volker Mathes vom Branchenverband AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.. Die Materialien könnten deshalb ein zweites Leben als Terrassendielen oder sogar als ganze Ferienhäuser erhalten.

Faserrückgewinnung wäre schön, hinkt aber noch hinterher

Eine besondere Herausforderung stellt dabei aber das Recycling der Rotorblätter dar. Und zwar wegen der Komponenten aus GFK und/oder CFK. Denn diese Aufgabe besteht vor allem darin, die Glas- und (anteilig eher selteneren) Carbonfasern aus dem Epoxidharz zu lösen, denn dann können sie leicht wieder verarbeitet werden. Das spart auch Geld, den während Glasfasern recht günstig hergestellt werden können, sind Carbonfasern relativ teuer. Grundsätzlich kann man prozesstechnisch dabei zwischen Solvolyse – dem Auflösen des Kunststoffs – und der Thermolyse – dem Verbrennen des Kunststoffs wählen. Bestehende Verfahren zur stofflichen Verwertung sind jedoch noch nicht weit verbreitet und die Wiederverwendung von Recyclingmaterial ist deshalb nicht allgemein etabliert. Standards für die Demontage und die werkstoffliche Aufbereitung fehlen auch deshalb weitgehend.

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