“我國復合材料制造業邊角廢料（這里主要指玻璃纖維復合材料和碳纖維復合材料）及報廢產品固廢年產30萬～40萬噸；2020年服役到期復合材料報廢產品約600萬噸，逐年增加，預測到2030年，將會超過3000萬噸；風電葉片、機艙罩，2024年后將逐步出現下線潮，到2040年，復合材料下線量超過400萬噸。”根據中國物資再生協會纖維復合材料再生分會統計的數據表明，廢舊復合材料合理回收再利用勢在必行。

據西安科技大學教授彭龍貴介紹，對于廢舊玻璃纖維復合材料，每處理1噸可減排210千克的二氧化碳；而1噸廢棄風電葉片制成托盤箱，可節省約0.6立方米的木材，減排1.098噸的二氧化碳。由中國工程院院士丁文江牽頭、西安科技大學教授彭龍貴負責的《再生玻璃纖維增強水泥基復合材料技術研究與工程應用示范》項目，獲得2020年度國家重點研發計劃“固廢資源化”重點專項資助，可以100%解決玻璃纖維復合材料固廢大規模回收處理處置再利用問題，變廢為寶。

再生玻璃纖維+高分子分散劑

彭龍貴團隊將廢舊樹脂基玻璃纖維復合材料經過熱解處理，形成再生玻璃纖維，通過自主設計的再生玻璃纖維可控剪切技術與設備進行切割，嚴格控制被剪切纖維的長度和長度分布，獲得不同長徑比的呈一定函數分布的再生玻璃纖維。再通過分子設計合成一端親水、另一端含有多個緊密堆積的高密度陽離子基團的高分子分散劑。

高分子分散劑在水介質和水泥基堿性的雙重作用下，通過靜電力使再生玻璃纖維均勻分散于新拌水泥基復合材料漿體中，增強了水泥基復合材料的工作性能、力學性能及耐久性能。

摻入再生玻璃纖維的水泥基復合材料漿體可被廣泛應用于基建、水利、民建等工程建設中。

佛山城市軌道交通施工圖 彭龍貴/供圖

再生玻璃纖維增強水泥基復合材料研究成果已經成功應用于佛山城市軌道交通2號線一期工程TJ5標林岳車輛段及TOD綜合開發項目中。據了解，該成果解決了施工中的四大難點：

一是在下穿通道用敞開式U形槽框架結構時，存在基坑開挖深度較大、地質條件差、風險高的問題，對混凝土抗滲性能要求高。

二是該項目中混凝土的一次澆筑方量高達3000～5000立方米，混凝土方量巨大，對混凝土抗裂性能要求高。

三是項目中使用的結構梁板約48萬平方米，每次澆筑時間16小時左右，需要跨越中午的高溫時段，因此對混凝土的抗裂性能要求高。

四是使用的型鋼梁尺寸為2米×1米，型鋼柱最大高度達21米，鋼筋布置密集，型鋼與混凝土的結合是一個控制難點。

據彭龍貴介紹，該技術將混凝土的減裂率提高到71.9%，干縮率由0.038%降低到0.021%；從工程成本控制的角度考慮，采用再生玻璃纖維+高分子分散劑的成本只有使用聚丙烯（PP）纖維成本的1/3，同時，混凝土強度有所提升；如果進一步優化混凝土的配合比，使用成本基本可與普通混凝土持平。