Developing Low-Carbon Concrete from Recycled Wind Turbine Blades: Fresh and Short-Term Properties

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides experimental data on recycled GFRP as SCM, useful for further research on sustainable construction materials.

🏢実務担当者:Offers insights for construction and cement companies exploring low-carbon concrete alternatives and waste recycling.

🏛政策担当者:Highlights the potential of blade recycling for waste management and carbon reduction, informing policy on renewable energy lifecycle.

抄録 本研究は、廃棄された風力タービンブレードから得られる混和材（SCMs）、具体的にはガラス繊維強化ポリマー（GFRP）および熱分解処理後のGFRP（GF550）のフレッシュ性状および短期性状を調査し、フライアッシュ（FA）を参照材料として用いるものである。研究は主に3つの領域に焦点を当てている：原材料の特性評価、フレッシュ性状試験、および力学性状試験であり、関連する特性解析を伴う。結果は、GFRPの熱分解処理によって生成されるGF550が、より滑らかな表面、より高いケイ素・アルミニウム・カルシウム濃度、およびより細かい粒度分布を有し、SCMとして優れた特性を示すことを実証している。これらの特性は、GFRPと比較して、より良好なワーカビリティーと促進された水和プロセスに寄与する。対照的に、GFRPは、特に高い置換率において、高性能減水剤の添加にもかかわらず、ワーカビリティーの低下と水和の著しい遅延を示した。力学性状試験により、GF550は10%の置換率でFAに匹敵する圧縮強度を達成し、強度活性指数（SAIs）は87%に近い値となったことが明らかになった。しかしながら、GF550をより高い置換率、特に50%で使用した場合、圧縮強度の大幅な低下が生じ、これは主に空隙率の増加と水和生成物の形成低下に起因する。本研究は、セメント系材料への応用におけるリサイクル風力タービンブレード材料のSCMとしての利用可能性について重要な知見を提供し、その使用に伴う機会と課題の両方を浮き彫りにしている。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Abstract This study investigates the fresh and short-term properties of supplementary cementitious materials (SCMs) derived from retired wind turbine blades, specifically glass fiber–reinforced polymer (GFRP) and GFRP after thermal degradation treatment (GF550), with fly ash (FA) serving as a reference material. The research focuses on three primary areas: raw material characterization, fresh properties testing, and mechanical property testing, accompanied by relevant characterization analysis. The results demonstrate that GF550, produced via thermal degradation treatment of GFRP, exhibits superior characteristics as an SCM, with smoother surfaces; higher concentrations of silicon, aluminum, and calcium; and a finer particle size distribution. These properties contribute to better workability and enhanced hydration processes compared to GFRP. In contrast, GFRP displayed reduced workability and significantly retarded hydration, particularly at higher replacement ratios, despite the addition of superplasticizers. The mechanical property tests revealed that GF550, at a 10% replacement ratio, achieved compressive strengths comparable to FA, with strength activity indices (SAIs) close to 87%. However, the use of GF550 at higher replacement ratios, especially 50%, resulted in significant reductions in compressive strength, largely attributed to increased porosity and lower hydration product formation. This study provides critical insights into the potential of using recycled wind turbine blade materials as SCMs in cementitious applications, highlighting both the opportunities and challenges associated with their use.

• openalex https://doi.org/10.1061/jmcee7.mteng-22190first seen 2026-08-10 04:51:03