退役風(fēng)機葉片“變身”新型防沙材料

記者26日從中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院獲悉，該院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究員團隊以退役風(fēng)機葉片為原料，成功研發(fā)出新型防沙材料，為循環(huán)利用退役風(fēng)機葉片提供了新的解決方案。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于國際水土保持科學(xué)期刊《國際水土保持研究》。

風(fēng)沙災害嚴重影響荒漠地區社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)保護和基礎設施建設?，F有固沙措施能夠有效防治沙害，但所用的秸稈、蘆葦等傳統材料存在易老化、壽命短、強度不足等問(wèn)題。同時(shí)，我國西部荒漠地區風(fēng)能產(chǎn)業(yè)正在快速發(fā)展，風(fēng)電機組的設計壽命一般為20—25年。相關(guān)數據顯示，早期安裝的風(fēng)電機組預計將于2025年退役。

“風(fēng)電場(chǎng)往往與需要開(kāi)展防沙治沙工作的地區接近或重合，這種地理重疊優(yōu)勢為防沙原材料的供應和資源循環(huán)利用提供了可能。”柳本立說(shuō)。

研究團隊采用切割、鉆孔等工藝，將退役或損壞的風(fēng)機葉片制成新型多孔沙障。經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)老化、高低溫交變、沖蝕磨蝕、抗彎強度等測試，研究團隊證實(shí)，這些多孔沙障具有優(yōu)異的抗彎強度、熱穩定性以及抗紫外線(xiàn)老化和耐磨蝕等性能，其抗彎強度是木質(zhì)復合板材的14倍。風(fēng)洞實(shí)驗和數值模擬結果表明，這些沙障能有效改變風(fēng)沙流結構，減少近地面風(fēng)沙輸移。

研究人員介紹，新型沙障兼具良好的防沙性能和強度，適用于溫差變化大、紫外線(xiàn)輻射強烈、風(fēng)沙活動(dòng)頻繁的嚴重沙害地區，在防沙材料和風(fēng)機葉片資源化回收利用等行業(yè)具有較大應用潛力。