Circular Approaches for Permanent Magnets from Wind Turbines

Poster im Rahmen der Life Cycle Management Conference 2017 in Luxemburg

Im Rahmen der deutschen Energiewende übernimmt die Offshore-Windenergie eine Schlüsselrolle, so dass in den nächsten Jahren eine Steigerung der installierten Leistung zu erwarten ist. Eine vielversprechende Technologie für den Offshore-Einsatz sind direktgetriebene Turbinen mit Permanentmagneten.

Ihr Vorteil besteht in dem Wegfall des Getriebes und den damit verbundenen reduzierten Wartungskosten. Ein kritischer Rohstoff für diese Technologie ist das Neodym innerhalb der Permanentmagneten, dessen Versorgung durch ein Monopol Chinas kontrolliert wird. Daher wird im Rahmen dieser Analyse das Neodym-Einsparpotenzial von Ansätzen der Kreislaufwirtschaft (engl. Circular Economy), wie Recycling und Weiterverwendung (engl. Reuse), identifiziert und die mögliche Minderung der Rohstoffkritikalität von Offshore-Windenergieanlagen diskutiert.

Mithilfe einer Materialflussanalyse wird zunächst gezeigt, dass das Recycling von Permanentmagneten große Potenziale zur Einsparung von Neodym (siehe Abbildung) und Treibhausgasemissionen bietet.

 

Neodym Fluss

Abbildung: Neodym-Fluss entlang des Lebenszyklus von Permanentmagneten

Anschließend wird eine Methodik zur Identifikation von Weiternutzungskonzepten vorgestellt und auf das Beispiel der Permanentmagneten aus Windturbinen angewandt. Dabei wird gezeigt, dass die Möglichkeiten einer direkten Weiternutzung von Permanentmagneten begrenzt sind. Während einer Weiterverwendung in Windturbinen die lange Lebensdauer und die laufenden Innovationen entgegenstehen, ist eine Weiterverwendung in anderen Anwendungen aufgrund strikter technischer Anforderungen bezüglich des Neodym- und Dysprosium-Gehalts begrenzt.

 

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