退役风机叶片为原料,成功研发出一种新型防沙材料

从中国科学院西北生态环境资源研究院获悉,该院敦煌戈壁荒漠研究站的柳本立研究员带领团队,在循环利用退役风机叶片方面取得了重大突破。

他们利用退役风机叶片为原料,成功研发出一种新型防沙材料,这一创新成果不仅为退役风机叶片的循环利用提供了新的解决方案,也为荒漠地区的防沙治沙工作带来了新的希望。

相关研究成果已经发表在国际水土保持科学期刊《国际水土保持研究》上,引起了广泛关注。

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风沙灾害是荒漠地区面临的一大挑战,它严重影响了当地的社会经济发展、生态保护和基础设施建设。

虽然现有的固沙措施能够有效防治沙害,但传统的固沙材料如秸秆、芦苇等,往往存在易老化、寿命短、强度不足等问题,难以满足长期稳定的防沙需求。

在我国西部荒漠地区,风能产业正在快速发展,风电机组的设计寿命一般为20至25年。

据相关数据显示,早期安装的风电机组预计将于2025年陆续退役。

这一现象为防沙治沙工作带来了新的机遇,因为风电场往往与需要开展防沙治沙工作的地区接近或重合,这种地理重叠优势为防沙原材料的供应和资源循环利用提供了可能。

柳本立研究员及其团队通过切割、钻孔等工艺,将退役或损坏的风机叶片加工成新型多孔沙障。

这些沙障经过紫外线老化、高低温交变、冲蚀磨蚀、抗弯强度等测试,表现出优异的性能。

研究团队证实,这些多孔沙障具有极高的抗弯强度、热稳定性,以及抗紫外线老化和耐磨蚀等特性,其抗弯强度是木质复合板材的14倍。

在风洞实验和数值模拟中,这些沙障能有效改变风沙流结构,减少近地面风沙的输移,从而在防沙治沙方面发挥了重要作用。

研究人员介绍,这种新型沙障不仅具有良好的防沙性能,还具有足够的强度,适用于温差变化大、紫外线辐射强烈、风沙活动频繁的严重沙害地区。

这一创新成果在防沙材料和风机叶片资源化回收利用等行业具有极大的应用潜力。

它不仅能够有效解决荒漠地区的沙害问题,还能够促进资源的循环利用,减少环境污染,对于推动绿色低碳发展具有重要意义。

随着这一新型防沙材料的推广应用,有望为我国荒漠地区的生态保护和可持续发展提供强有力的技术支持。