Seened aitavad ehitada komposteeruvaid tuulikulabasid

Teadlased katsetavad turbiinilaba prototüüpi, milles mängib olulist rolli seenekasvatus. Foto: UC Davis

Elektrit tootvate tuulikute arv kasvab mühinal, aga nendega tuleb kaasa üks suur probleem: kuhu panna mittekõdunevad tuulikulabad, kui need ükskord oma tööaja täis on jahvatanud? Siiani maeti neid lihtsalt maa alla, kuid California ülikooli Davise Kolledži teadlastel on selleks nüüd olemas parem lahendus.

«On aasta 2035. Kliimakatastroofiga silmitsi seisvas maailmas annavad inimeste ettevõttele energiat tuuleparkide väljad, mille turbiinilabad on valmistatud kiiresti kasvavatest kõrrelistest ja miljoni aasta vanuse seene juurtest,» manatakse lugejale ette tulevikupilt UC Davise kodulehel. Bambusest ja seeneniidistikust ning biojäätmetest valmistatud turbiinilabad suudavad siis hoida kasvava hulga tuulikute kasutuks muutunud hiigeldetailid prügilatest eemal, kirjeldatakse teadustöös, millega proovitakse murda üks suurim tuuleenergiaga seotud probleemidest - mittekõdunevate hiiglaslike turbiinilabade utiliseerimine peale kasutamist.

Polümeerkomposiitide eksperdil professor Valeria La Saponaral UC Davise mehaanika- ja kosmosetehnika osakonnast on selge visioon ja olemas ka õnnestunud katsetulemused, kuidas looduslikust materjalist bambusest ja samuti keskkonnasõbralikust seeneniidistikust komposteeritavaid ökoloogiliselt ohutuid tuuleturbiinide labasid teha. 

Need labad on tegelikult hiiglaslikud: 2021. aastal oli näiteks USA-s rootori labade keskmine läbimõõt 127 meetrit, seega on üks selline juba peaaegu sama suur, kui reisilennuki Boeing 747 tiibade siruulatus.

Tugevatele tuultele ja rasketele ilmastikutingimustele vastupidavaks loodud tiivikute eluiga on umbes 20 aastat, enne kui need kasutuselt kõrvaldatakse või välja vahetatakse. Juba praegu rändavad esimeste tuulikute labad prügimäele, kus need juppideks lõigatakse ja lihtsalt maa alla maetakse.

Enamik neist tiibadest on ehitatud balsapuidust saadud epoksiidvaigust ja klaaskiust, komposiitstruktuur on ülimalt vastupidav ilmamõjutustele ning selle ringlussevõtu võimalused on väga piiratud. Lisaks käib suurveoste transpordiga kaasas suur süsinikujalajälg.

2050. aastaks ennustatakse, et igal aastal tekib ainuüksi tuulikulabadest 43 miljonit tonni prügi, mida praeguse seisuga pole kuhugi mujale panna kui maha matta. 

Professor Valeria La Saponara on juba 2019. aastast uurinud seeneniidistiku kasutamist fossiilsete materjalide asendajana, mis hiljem ka looduses lagunevad. Tuuleturbiinide labades kasutades aitaks see ära hoida tohututes kogustes rämpsu, mis muidu lihtsalt maa alla maetakse. Foto: UC Davis

Professor La Saponara näeb tulevikus kasutatavat kompostitavat tuuleturbiini laba sellisena, mis on ehitatud kiiresti kasvavatest bambusekiududest, seeneniidistikust ja California põllumajandusjäätmetest pärit biomassist. Need kolm asendaksid praegust  klaaskiudu ja balsapuidu vaiku.

Teadlane alustas seeneniidistikuga katsetamist 2019. aastal, kui otsis alternatiivi jalgrattakiivrite vooderdiste fossiilsest toorainest plastidele. Mütseel on tema sõnul hämmastavalt mitmekülgne aine ja La Saponara labor on uurinud võimalusi selle kasutamiseks madala süsinikuheitega ning madala toksilisusega kompostitava alternatiivina sellistele mittelagunevatele materjalidele, nagu polüuretaan ja akrüül.

Selline võib välja näha tuleviku turbiinilaba, koosnedes seentest, bambusest ja biojäätmetest. Foto: UC Davis

Nii suure ja keerulise projektiga nagu tuuleturbiinide labad liigutakse aga juba järgmisele tasemele.

Seeneniidistik ehk mütseel on huvitav materjal, sest seda saab kasvatada seal, kus seda kasutatakse – seni, kuni tingimused on sobivad. Seenemass võib jõudsalt areneda jäätmetes kohvipaksust kuni kasutuselt kõrvaldatud plastini, kusjuures seene lähteaine mõjutab ka selle hilisemaid omadusi.

Kuid seeneniidistik ei söö päris kõike. Meeskond katsetab, et kui lisada näiteks toiduks tekstiilijäätmeid, siis kas see kasvatab tugevama seeneniidistiku. Kasu oleks igal juhul kahekordne, sest ühelt poolt saab vabaneda kasututest jäätmetest ning teiselt poolt ehitab seen sellest nii vastupidava materjali, mida saab tuuleturbiinides kasutada ning hiljem komposteerida.