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千吨级叶片回收在即:环保高压政策下如何应对2026年开始的万吨级退役叶片退役

日期:2021-05-25    来源:球哥看风  作者:彩球

国际风力发电网

2021
05/25
14:35
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关键词: 风电叶片 风电叶片回收 风电叶片退役

中国物资再生协会辖内复合材料再生分会联合中国农业机械工业协会风力机械分会,在北京组织召开了风力发电叶片推窗及产业发展模式研讨会,就如何推进叶片回收的产业化技术及高效综合利用进行了专题讨论,这也是目前风电行业及材料行业首次专题就叶片回收及后处理综合利用进行公开正式讨论。应该说这次会议将会是风电行业关于退役风机回收及综合利用的一个里程碑。

退役叶片的回收是个大问题

复合材料是一种什么材料呢?

首先给大家科普一下。他的专业名称叫纤维增强树脂复合材料。这里谈到的树脂包括各类型的环氧树脂、不饱和树脂及正在使用推广的聚氨酯树脂。复合材料当然使用最大的特性就是轻质高强,单位密度只有钢铁的1/3,同等重量的材料力学性能是金属的好几倍;而且性能可设计,与金属材料不一样的是各向异性,根据产品的物理属性需求进行设计,风机叶片正是有这样的功能需求采用了复合材料作为叶片材料。

但是,复合材料的一个特性就是材料的化学过程不能逆向,一旦固化成型后,无法返回原来的材料基体属性,更重要的是如果不经过新的工艺处理,是无法降解,这对当前环保高压政策而言,是一种巨大的威胁。

风机叶片的回收处理和再利用成为产业痛点

十九大报告明确要求“加强固体废弃物和垃圾处置,推进资源全面节约和循环。利用,实现生产系统和生活系统循环链接”。更加严格的政策也颁布了,2020年9月1日起施行的《固体废物污染环境防治法》被称为

“史上最严固废法”。新《固废法》对固体废物污染环境防治监督管理制度、工业固体废物污染环境防治制度、生活垃圾污染防

治制度、生产者责任延伸制度、工业固体废物排污许可制度五个方面进行了更为严格的规定。

新增了将工业固体废物纳入排污许可制度进行监管的要求;

细化了工业固废产生单位应建立、健全从固 废产生到处置全过程管理制度要求;

新增 了建立台账,实现固废可追溯、可查询的要求;

跨省转移固废利用,需报移出地生态环境主 管部门备案的要求;

固废管理不合规的法律责任普遍加重;

环保高压政策下,叶片的回收和后处理已经成为行业即将面临的一个重大难题,因为叶片无论采用哪种回收方式,都需要高额的成本,面临固废法规的眼里监督。

千吨级的叶片回收在即:2026年开始万吨级的叶片面临处理

根据会议行业统计数据表明,截止2020年底,全国风电装机台数超过14000万台,到2021年年底,实际可退役风机数量超过38.3万千瓦(这是非官方数据,估计统计口径不一有差异),根据当前叶片单位千瓦的用量计算,以16kg/kw估算,到今年年底实际可退役风机的复合材料叶片重量高达6096吨(大致测算)。

根据行业统计数据(下表)来看:2006年的叶片用量首次超过2万吨,意味着2026年叶片回收行业就会迎来第一次风电退役的大考。到2029年,年处理回收叶片的量将达到22万吨,2035年其规模将达到52.7万吨左右。

叶片回收后处理还在起步阶段:行业还有时间应对

从规模来看,到2023年之前,每年的叶片处理量都在1000-2000吨之间,从复合材料的综合利用来看,还处于工程试验阶段,也就是说,我们行业还有2-3年的时间去进行这方面的试验研究与工程化规模应用。2024年开始年规模就开始达到5000吨以上,这就不是我们小作坊式的工业企业能解决这么大规模处理。当前,有退役的叶片都是简单的处理,但都是基于临时处理的做法,真正大规模的退役风机叶片开始后,必须考虑如何在满足环保的基础上,做好退役叶片的综合利用,实现变废为宝。

其实,我们的叶片行业企业也在行动,包括中材科技、时代新材、成飞重通都也在做这方面的研究,也得到了国家的支持,但距离大规模的应用还有很长一段路要走,需要指出的是,个人认为:作为最熟悉叶片的关联者-叶片企业应该是叶片回收及综合利用最重要的单元,应该是这个回收后处理的主体实施者,而风机的拥有者必须要有风机退役处理成本的考虑。

叶片综合利用(图片来自金陵力联思树脂)

叶片的回收和后处理:未来的风电场需要准备好风机退役准备金

作为全生命周期的一个环节,风机的退役也是需要成本的,这一点可能在过去的风电场没有考虑,但在实际寿命终结时候,需要拿出一笔钱来用于风机的退役。除了叶片外,其他金属部件大部分可以实现再生利用,但是叶片作为工业非降解固废,必须要有一笔固废处理基金,与塔筒、机组金属件的再生不一样的是,需要给叶片回收处理单位相应的固废处理费用,再加上叶片回收后实现一部分的综合利用,使得叶片回收的商业模式成立,具有最基本的行业利润(企业可以正常运转),那么风电行业的风机退役与循环就实现了真正的绿色发展。

此外,行业也在制定相关的叶片复合材料固废处理标准,好界定未来叶片的回收处理是否达标环保政策,这一点也是我们面临的一个新课题。这次两个行业分会联合组织的研讨会给这个标准的起草开了一个头,相信没有多久,相关标准就会出台,为行业的健康发展提供指导方向。

风电装备产业的绿色循环发展,是风电产业实现健康发展的基础,叶片的回收后处理也是发展到一定阶段出现和面临的新问题,行业在关注,企业更加要关注,尤其是风电场业主,如何花最少的钱,让叶片这种固体废物实现绿色综合利用,同时又能避免苛刻的高压环保政策,这是我们风电叶片人的又一个重要历史任务!

大风车能不能再生,我们在期待!


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