Az Egyesült Államok Nemzeti Megújuló Energia Laboratóriuma (NREL) a szélturbina-lapátok gondosan megtervezett, nyomtatott változatának gyártását teszteli. A printeléshez hőre lágyuló (termoplasztikus) műgyantát használnak.
A szélturbinák fontos szerepet játszanak az emberiség kollektív széndioxid-lábnyomának csökkentésében, a 3D nyomtatást pedig – többek között a technológia környezetbarát jellege miatt – egyre gyakrabban alkalmazzák a megújulóenergia-szektorban.
Folyamatos a kutatás és az innováció.
Az amerikai Energiaügyi Minisztérium annyira fontosnak tartja a területet, hogy egyetemeket és iparági kulcsszereplőket anyagilag támogat kompozitanyagból álló öntőformák nyomtatásában, végfelhasználói minőségű lapátkomponensek előállításában.
A mostani szélturbinák terveiben alapvetően hőre keményedő műgyanta-anyagokkal, például poliészterekkel, polimerekkel, vinilészterekkel dolgoznak. Ha egyszer egy ilyen anyagot használunk turbinalapáthoz, később már nem változtathatunk rajta, tehát az újrahasznosítása is kifejezetten nehéz, sőt, gyakran lehetetlen.
Az NREL csoportja több intézettel dolgozott együtt a jelenlegiekkel pont teljesen ellentétes, tehát hőre lágyuló anyagokon – ezek az anyagok felmelegíthetők, hogy el lehessen különíteni az eredeti polimereket, és így tetszés szerint, életciklusuk végén is újrahasznosíthatók.
Egy mai szélturbina átlagosan húsz évig működik, utána le lehet selejtezni. A 3DP és a termoplasztikus anyagok viszont drasztikusan megnövelik a lapát újrahasznosítási lehetőségeit. Emellett minimum tíz százalékkal csökken a tömege és az előállítási költsége, a gyártóciklus ideje kb. tizenöt százalékkal lerövidül.
Az újrahasznosítás szempontjából fontos még, hogy a termoplasztikus részek előállításához termikus hegesztési eljárást is alkalmazhatnak, amellyel tovább csökken a környezetre káros anyagok használata, kibocsátásuk. Összességében érvényes, hogy a hőre lágyuló műgyantákkal nagyon sok olyan dolog kivitelezhető, amely hőre keményedő matériákkal teljesen elképzelhetetlen.
