随着全球风电产业快速发展，退役风电叶片（WTB）的处理问题日益严峻。据统计，2029至2033年间，全球每年需回收的叶片废弃物将达到40万吨，到2050年这一数字将翻倍至80万吨。其中，中国将占全球废弃物总量的40%。目前，85%的退役叶片仍以填埋为主，而其主体材料玻璃纤维增强聚合物（GFRP）难以自然降解，给环境带来巨大压力。

近日，陈德老师团队在《Communications Chemistry》发表题为“Low-temperature catalytic chemical recycling of WTB-GFRP waste for glass fiber recovery and reuse”的研究论文，提出了一种低温催化化学回收新方法，可在110°C条件下高效降解WTB-GFRP废弃物中的环氧树脂，实现玻璃纤维回收，并将回收纤维直接用于砂浆复合材料，展现出显著的力学性能提升效果。

低温催化：92.69%环氧去除效率

研究团队采用乙酰丙酮锰（Mn(acac)₃）作为催化剂，二甲基亚砜（DMSO）作为溶剂，在110°C低温条件下对WTB-GFRP废弃物进行化学处理。结果表明，该方法可实现高达92.69%的环氧树脂去除效率，显著优于传统热解等高温回收方式。研究还系统考察了温度、催化剂浓度和反应时间对去除效率的影响，发现反应时间和催化剂浓度是影响降解效果的关键因素。

回收纤维增强砂浆：弯曲强度提升66%

团队进一步将回收玻璃纤维（rGF）直接用于砂浆复合材料制备，并与原始玻璃纤维（vGF）进行对比。结果显示，在1%纤维掺量下，rGF增强砂浆的弯曲强度提升达66.04%，而vGF仅提升29.1%；压缩强度提升14.8%，韧性提高至1.87 J。研究表明，rGF表面残留的环氧树脂可增加纤维表面粗糙度，增强纤维与基体之间的机械锚固作用，从而提升复合材料力学性能。

机理揭示与可持续价值

基于FTIR、SEM、EDS等表征手段，研究团队提出了Mn(acac)₃/DMSO体系下的催化氧化降解机理：DMSO溶胀环氧网络，Mn(acac)₃作为单电子氧化剂引发C–H位点自由基生成，进而形成过氧自由基，导致β-断裂和交联网络解聚。该机制为低温高效降解环氧树脂提供了理论支撑。

该研究不仅为退役风电叶片废弃物的高值化利用提供了新路径，也展示了回收纤维在建筑材料中的广泛应用潜力，契合循环经济与可持续发展理念。未来，团队将聚焦降解产物表征、溶剂与催化剂回收、全生命周期评估及技术经济分析，推动该技术向工业化应用迈进。

论文信息：

Mekonnen, H.T., Su, Q., Chen, D. et al. Low-temperature catalytic chemical recycling of WTB-GFRP waste for glass fiber recovery and reuse. Communications Chemistry (2026).

DOI: 10.1038/s42004-026-02235-9