Rückbau von Windkraftanlagen

Recycling

In Österreich werden Anlagen, die nicht mehr weiterverkauft werden, nach ihrer (rund 20-jährigen) Lebensdauer abgebaut. Ihre Einzelteile können weitestgehend wiederverwertet werden, da sie wahre "Rohstoffdepots" (z. B. Stahlturm, Kupfer etc.) sind. Der Großteil (Rund 80 bis 90 Prozent) einer rückgebauten WKA sind im Sinne der Kreislaufwirtschaft recycelbar.
Ein gutes Dokument vom Fraunhofer Institut dazu ist hier zu finden, aber auch der BOKU-Energiecluster (2024) liefert Detailinfos dazu.

Bei den Stahlkomponenten, wie beispielsweise den Türmen ist das einfach. Stahl kann sehr gut recycelt werden. Andere Teile z. B. aus dem Maschinenhaus, wie das Getriebe, können teilweise sogar als Ersatzteile für andere Anlagen eingesetzt werden. Allein bei den Rotorblättern, die aus CFK oder GFK (Carbon- oder Glasfaserverstärkter Kunststoff) sind, gibt es noch keine optimale Wiederverwertungsmöglichkeit. Die Flügel werden derzeit fein zerkleinert und als Ersatzbrennstoffe in Zementwerken eingesetzt.

Die Forschung ist hier aber schon einen Schritt weiter. So wurde im Jahr 2017 ein Verfahren mit dem Umweltpreis GreenTec Award 2017 ausgezeichnet, das die Windradflügel durch die Vermengung mit Reststoffen aus der Papierproduktion zu einem Energierohstoff umwandelt und dieser auch als Ausgangspunkt zur Klinkerproduktion eingesetzt werden kann. Der Grund warum dieses Verfahren noch nicht kommerziell eingesetzt wird, liegt schlicht an der geringen Menge Altflügel, die derzeit zum Recycling anfällt.
Sogar erste recyclebare Windradflügel sind bereits im Einsatz (siehe weiter unten).

Große Fortschritte beim Recycling von Rotorblättern

Auch an der Skalierung der Kreislauftechnologie für Rotorblätter und der Beschaffung von Rotorblättern aus recycelten Materialien wird angesetzt. Im Rahmen des CETEC-Projekts wurde eine Lösung entwickelt, um Verbundwerkstoffe in bestehenden und zukünftigen Rotorblättern auf Epoxidharzbasis zu zerlegen und das zurückgewonnene Epoxidharz für neue Rotorblätter zu verwenden. Damit wird die größte Herausforderung der Branche in Bezug auf die Kreislaufwirtschaft angegangen. Recyclebare Windradflügel sind bereits bei den ersten Windparks im Einsatz (RecyclableBlade).

Windenergieanlagen werden noch nachhaltiger

Grüner Stahl und Rotorblätter aus recycelten Materialien machen die Windenergie noch nachhaltiger. Bereits jetzt ist der Kohlenstoff-Fußabdruck von Windstrom um 99 Prozent niedriger als jener von Kohlestrom. Auf dem Weg zu Netto-Null-Windkraftanlagen stellen Stahl und Rotorblätter noch die größten Herausforderungen dar. Namhafte Hersteller wollen mit dem Einsatz von grünem Stahl und recycelten Materialien für die Rotorblätter in Zukunft genau an diesen Punkten ansetzen, um weitere Verbesserungen bei der Nachhaltigkeit zu erzielen.
Das CO₂, das bei der Herstellung von Materialien und Komponenten freigesetzt wird, wird so deutlich reduziert.

Kreative Projekte zum Recycling von Rotorblättern

Ausrangierte Windrad-Rotorblätter bieten enormes Potenzial für kreative Recycling-Projekte. Die hier angeführten Beispiele sind nur kleiner Auszug.

Der schwedische Energiekonzern Vattenfall baute etwa das Maschinenhaus eines Windrades zu einem Tiny House um. Für den Prototyp wurde die Gondel einer V80-Windturbine aus dem Burgenland verwendet, die seit 2005 im Windpark Gols saubere Energie lieferte. Zudem entwickelte Vattenfall gemeinsam mit dem Recyclingunternehmen Gjenkraft und dem norwegischen Skifabrikanten Endre Hals Ski aus alten Rotorblättern. 

ACCONIA entwickelte mit Josh Kerr’s Draft Surf ein Surfboard aus recycelten Rotorblättern. 
Zum Video: https://www.youtube.com/watch?v=4Qw4YFaJSPw

Im Rahmen des Projekts "ReUse Wings" werden alte Rotorblättler für die Konstruktion einer Fahrradbrücke verwendet. 

Outdoor-Möbel aus alten Rotorblättern von "Wings for Living".

Studie vom deutschen Umweltbundesamt

Eine Studie des deutschen Umweltbundesamtes versucht die Mengen an Materialien abzuschätzen, die durch den Abbau der über 30.000 Windräder in Deutschland in den nächsten Jahren entstehen wird. 2023 standen deutschlandweit rund 28.000 Windenergieanlagen, wovon die ersten in den 1980er Jahren errichtet wurden. Das deutsche Umweltbundesamt rechnete bereits für das Jahr 2021 mit einem ersten Maximum von abgebauten Windrädern in Deutschland. Durch den Einbruch des Windkraftausbaus ab 2017 in Deutschland ist es bis heute (2025) noch nicht zu wesentlichen Abbaumengen gekommen. Die Energiekrise und die hohen Strompreise werden ein Repowering noch deutlich verzögern. Nach wie vor werden derzeit alte Anlagen beim Repowering vorwiegend am Second-Hand-Markt verkauft und nicht verschrottet. Sicher ist aber, dass die Abfallmengen im nächsten Jahrzehnt bei wieder stärker einsetzendem Windkraftausbau in Deutschland deutlich steigen werden.

Für Beton, Elektroschrott und Aluminium sowie auch für GFK/CFK-haltige Verbundwerkstoffe (Glasfaser/Carbonfaserverstärkte Kunststoffe) rechnet das deutsche Umweltbundesamt, dass die maximalen Abfallmengen im Jahr 2038 deutlich ausgeprägter sein werden, als die Mengen aus dem Jahr 2021. Im Hinblick auf die installierte Leistung sinkt der Materialaufwand jedoch erheblich, was ein ökologisch vorteilhaftes Ergebnis des technologischen Fortschritts ist.

Für Verbundwerkstoffe, welche neben GFK auch CFK enthalten, erwartet das deutsche Umweltbundesamt bis zum Jahr 2038 Abfallmengen von 10.611 Tonnen. Die genauen Details sind in der Studie des deutschen Umnweltbundesamtes zu finden.

Weiterführende Links

Fraunhofer Institut – Recycling von Windkraftanlagen (PDF)
Deutsches Umweltbundesamt – Recyclingstudie (PDF)
BWE Hintergrundpapier: Recycling von Windenergieanlagen
Projekt CETEC
RecyclableBlade
Rückbau ausgedienter WKA, Part, Wilke (BOKU 2024)