退役风机叶片“变身”新型防沙材料

记者26日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柳本立研究员团队以退役风机叶片为原料，成功研发出新型防沙材料，为循环利用退役风机叶片提供了新的解决方案。相关研究成果近日发表于国际水土保持科学期刊《国际水土保持研究》。

风沙灾害严重影响荒漠地区社会经济发展、生态保护和基础设施建设。现有固沙措施能够有效防治沙害，但所用的秸秆、芦苇等传统材料存在易老化、寿命短、强度不足等问题。同时，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—25年。相关数据显示，早期安装的风电机组预计将于2025年退役。

“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。”柳本立说。

研究团队采用切割、钻孔等工艺，将退役或损坏的风机叶片制成新型多孔沙障。经过紫外线老化、高低温交变、冲蚀磨蚀、抗弯强度等测试，研究团队证实，这些多孔沙障具有优异的抗弯强度、热稳定性以及抗紫外线老化和耐磨蚀等性能，其抗弯强度是木质复合板材的14倍。风洞实验和数值模拟结果表明，这些沙障能有效改变风沙流结构，减少近地面风沙输移。

研究人员介绍，新型沙障兼具良好的防沙性能和强度，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，在防沙材料和风机叶片资源化回收利用等行业具有较大应用潜力。