ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียนต้องเผชิญกับความท้าทายในการจัดการกับกังหันลมที่ปลดระวาง ซึ่งมีอายุการใช้งานเฉลี่ย 20-25 ปี โดยเฉพาะใบพัดและโครงสร้าง nacelle ที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตและย่อยสลายได้ยาก ปัจจุบัน มีการริเริ่มโครงการใหม่ที่นำกังหันลมเก่ากลับมาใช้ใหม่ในรูปแบบที่สร้างสรรค์ เช่น บ้านขนาดเล็กและโครงสร้างลอยน้ำ ซึ่งช่วยลดของเสียและสนับสนุนเศรษฐกิจหมุนเวียน
เช่น ใบพัดและห้องเครื่อง (nacelle) ซึ่งทำจากวัสดุคอมโพสิตที่ย่อยสลายยาก เป็นความท้าทายสำคัญในกระบวนการรีไซเคิล เพื่อแก้ไขปัญหานี้ อุตสาหกรรมพลังงานและนักวิชาการได้ลงทุนในการพัฒนาเทคโนโลยีรีไซเคิลกังหันลม เช่น การสร้างใบพัดที่สามารถรีไซเคิลได้ 100%
นอกจากนี้ ยังมีแนวคิดในการนำส่วนประกอบของกังหันลมที่หมดอายุการใช้งานมาใช้ในโครงสร้างที่อยู่อาศัย ตัวอย่างเช่น บริษัท Vattenfall ได้สร้างบ้านขนาดเล็กจากโครงสร้างกังหันลมที่ปลดระวาง ซึ่งเป็นการรีไซเคิลวัสดุและลดขยะจากกังหันลม
บ้านหลังเล็กจากกังหันลมของ Superuse Studios
ไอเดียเปลี่ยนกังหันลมให้เป็นบ้านเกิดจากความร่วมมือระหว่าง Vattenfall บริษัทพลังงานหมุนเวียนชั้นนำของยุโรป และ Superuse Studios กลุ่มนักออกแบบจากเมืองรอตเทอร์ดาม ประเทศเนเธอร์แลนด์ โครงการนี้เปิดตัวครั้งแรกในงาน Dutch Design Week และได้รับความสนใจอย่างมาก เนื่องจากเป็นแนวทางที่ช่วยแก้ปัญหาการกำจัดโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานหมุนเวียนที่ล้าสมัย
เพื่อหาคำตอบว่า “เราจะทำให้กังหันลมที่ปลดระวางกลายเป็นเหมืองทองของทรัพยากรได้อย่างไร?” และนั่นก็นำไปสู่ไอเดียบ้านหลังเล็กจากกังหันลมของ Superuse Studios
การออกแบบและคุณสมบัติของบ้านจากกังหันลม
การนำ nacelle หรือ ห้องควบคุมของกังหันลม มาเปลี่ยนเป็นที่อยู่อาศัยถือเป็นความท้าทายของนักออกแบบ อย่างไรก็ตาม บ้านต้นแบบที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้งานได้จริงและยังมีดีไซน์ที่โดดเด่น โดยบ้านหลังแรกสร้างขึ้นจาก nacelle ของกังหันลม V80 2MW ซึ่งเคยเป็นส่วนหนึ่งของฟาร์มกังหันลม Gols ในประเทศออสเตรีย
ขนาดของตัวบ้าน
- ความยาว: 10 เมตร (33 ฟุต)
- ความกว้าง: 4 เมตร (13 ฟุต)
- ความสูง: 3 เมตร (10 ฟุต)
- พื้นที่ใช้สอยภายใน: ประมาณ 36 ตารางเมตร (387 ตารางฟุต)
สิ่งอำนวยความสะดวกภายในบ้าน
- ครัวขนาดเล็ก พร้อมอ่างล้างจานและเตาไฟฟ้า
- ห้องน้ำครบชุด มีทั้งโถสุขภัณฑ์และฝักบัว
- พื้นที่นั่งเล่น พร้อมโซฟาที่สามารถปรับเป็นเตียงได้
- ระบบทำความร้อน ด้วยปั๊มความร้อนไฟฟ้า
- พลังงานแสงอาทิตย์ สำหรับจ่ายไฟภายในบ้าน และรองรับระบบชาร์จไฟสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า
โครงสร้างที่ทนทานต่อแรงลม
บ้านที่สร้างจาก nacelle ของกังหันลมมีจุดเด่นที่ความแข็งแรงและทนทานต่อสภาพอากาศที่รุนแรง ซึ่งเป็นคุณสมบัติดั้งเดิมของ nacelle เอง จากองค์ประกอบสำคัญที่ช่วยให้บ้านแข็งแรงทนทาน ได้แก่
- รูปทรงแอโรไดนามิก ช่วยลดแรงต้านลม ทำให้โครงสร้างมีเสถียรภาพสูง
- วัสดุแข็งแรงทนทาน nacelle ทำจากไฟเบอร์กลาสและโลหะเสริมแรงที่ทนต่อแรงกระแทก
- ศูนย์ถ่วงต่ำ เมื่อติดตั้งบนพื้นดิน ทำให้มั่นคง ไม่ล้มง่ายเมื่อเจอลมแรง
- ระบบยึดติดฐานราก ป้องกันการเคลื่อนตัวของบ้าน แม้ในพายุหรือกระแสลมแรง
เทรนด์ใหม่ของการใช้ชีวิตแบบพึ่งพาตนเอง
ปัจจุบัน การใช้ชีวิตแบบ off-grid หรือการอยู่อาศัยโดยไม่ต้องพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้าหลักกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น บ้านจาก nacelle ของกังหันลมอาจเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับ ที่พักตากอากาศ บ้านกลางป่า หรือ สตูดิโอทำงานส่วนตัว ด้วยโครงสร้างที่แข็งแรง ทนต่อสภาพอากาศรุนแรง และรองรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ บ้านหลังนี้สามารถพึ่งพาตนเองได้อย่างสมบูรณ์แบบ
การนำโครงสร้างกังหันลมกลับมาใช้ใหม่
ก้าวสำคัญของเศรษฐกิจหมุนเวียน
การออกแบบบ้านจาก nacelle เป็นมากกว่าความคิดสร้างสรรค์ แต่ยังเป็นการทดลองแนวทางการรีไซเคิลที่อาจกลายเป็นทางเลือกสำคัญในอนาคต ปัจจุบัน ทั่วโลกเริ่มให้ความสำคัญกับ เศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) เพื่อช่วยลดขยะและใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ
Vattenfall เป็นบริษัทพลังงานที่ให้ความสำคัญกับความยั่งยืน ปัจจุบัน 87% ของไฟฟ้าที่ผลิตมาจากพลังงานหมุนเวียน และบริษัทตั้งเป้าที่จะเป็นองค์กร ปลอดเชื้อเพลิงฟอสซิลภายในปี 2040 อย่างไรก็ตาม ปัญหาสำคัญของอุตสาหกรรมพลังงานสะอาดคือการกำจัดกังหันลมที่หมดอายุการใช้งาน โดยเฉลี่ยแล้ว กังหันลมมีอายุประมาณ 20 ปี และในอนาคต จะมีกังหันลมที่ปลดระวางมากถึง 5,000 ตัวต่อปี
แนวทางการรีไซเคิลเพิ่มเติม
- โครงสร้างหลัก เช่น ฐานคอนกรีตและเสาเหล็กสามารถนำไปรีไซเคิลได้
- ใบพัดกังหันลม ปัจจุบันเริ่มมีการนำไปแปรรูปเป็นเฟอร์นิเจอร์
- nacelle สามารถนำมาสร้างเป็นบ้าน ที่พัก หรือสำนักงานขนาดเล็ก
- กำแพงกันเสียงตามทางหลวง ช่วยลดมลภาวะทางเสียงจากการจราจร
- โครงสร้างที่จอดรถ หรือแม้แต่การใช้ใบพัดเก่ามาทำเป็น สะพานคนเดิน
แนวคิดเหล่านี้ช่วยส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียนและการใช้ทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุด
ความท้าทายและอนาคตของการรีไซเคิลกังหันลม
แม้แนวคิดการรีไซเคิลกังหันลมจะมีศักยภาพสูง แต่ยังคงมีความท้าทายในหลายด้าน เช่น
- มาตรฐานความปลอดภัย ของโครงสร้างที่อยู่อาศัยและโครงสร้างลอยน้ำ
- การจัดการวัสดุหายาก (Rare Earth Elements) ในกังหันลม ที่ต้องใช้เทคโนโลยีรีไซเคิลเฉพาะทาง
- ต้นทุนและความคุ้มค่าในการขนส่งและดัดแปลง โครงสร้างขนาดใหญ่
อย่างไรก็ตาม โครงการของ Vattenfall และ Superuse ได้เปลี่ยนมุมมองของอุตสาหกรรมเกี่ยวกับการจัดการกังหันลมปลดระวาง และอาจนำไปสู่ มาตรฐานใหม่ของพลังงานหมุนเวียนที่ยั่งยืน นวัตกรรมนี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาสำคัญ เมื่อกังหันลมรุ่นเก่ากำลังทยอยปลดระวางและความต้องการพลังงานลมทั่วโลกยังคงเพิ่มขึ้น
การนำกังหันลมเก่ากลับมาใช้ใหม่ ไม่เพียงช่วยลดปริมาณขยะ แต่ยังเปิดโอกาสให้เกิดการออกแบบเชิงสร้างสรรค์ที่ช่วยใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ อาจเป็นจุดเริ่มต้นของมาตรฐานใหม่สำหรับ การรีไซเคิลพลังงานลมในอนาคต
ที่มาภาพ : [Photo: Jorrit Lousberg/Vattenfall]
อ้างอิง : Wind Turbine Dust: Wind Turbine Recycling Technology
These surprisingly gorgeous tiny homes are giving aging wind turbines new purpose
เนื้อหาอื่นๆ ที่น่าสนใจ : เมื่อ ‘Sunwoda’ ยักษ์ใหญ่ Top 10 โลก ทุ่มทุน 5 หมื่นล้าน ตั้งฐานผลิตแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ในไทย จะพลิกโฉมอุตสาหกรรม EV อย่างไร?