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    張榮琪:風電機組葉片回收利用體系建設需加快

       日期:2022-04-29     來源:復材網    瀏覽:4    評論:0    
    核心提示:在雙碳目標的指引下,風能作為我國能源結構調整中替代型清潔能源之一,有著不可替代的作用。然而,風電機組的設計使用壽命一般為
    在“雙碳”目標的指引下,風能作為我國能源結構調整中替代型清潔能源之一,有著不可替代的作用。然而,風電機組的設計使用壽命一般為20年左右,隨著風電機組服役期滿,大量的風電用復合材料將被替換下來,出現“拆舊建新”“拆小建大”的局面。
     
    據了解,從2024年到2030年,風電葉片每年幾乎都是翻番的增量。根據預測,到2025年,累計將有19984噸復合材料固體廢物產生;到2030年累計將有715664噸固體廢物產生。大量風機葉片批量下線,若不能及時處理,不僅阻礙風能產業的健康發展,還將對環境產生巨大影響。
     
    自從1958年成立的玻璃鋼小組研制成功第一塊玻璃鋼,我國復合材料行業開始起步。歷經60余載,目前,我國復合材料的產量已經躍居全球第一。除了新增復合材料,再加上2024年以后大量風電用復合材料的下線,若風電葉片無法拆解并綜合利用,不僅將會有大量的葉片“躺平”而占用大量的土地資源,還將阻礙風能產業的健康發展,影響國家能源結構戰略性調整的總布局,影響清潔能源發展的戰略定位。
     
    而且,風力發電機所用復合材料包括風電葉片和機艙罩,是一種以樹脂和玻璃纖維為主要材料的制品。在資源綜合利用方面,樹脂經過交聯后,其穩定性高;玻璃纖維為無機礦物SiO?。兩種主要材料難以自然降解,自身價值低。葉片中同時復合有輕木、PVC或者PET泡沫、金屬螺套、環氧或聚氨酯黏結劑等材料,增加了葉片回收的復雜性。
     
    風電葉片尺寸較大,難以切割、難以運輸;風場幾乎都處于偏遠地區,運輸距離遠、作業資源匱乏;產品材料品種多、復合結構,分解、回收利用難。在當前形勢下,加快風電機組葉片回收利用體系建設勢在必行。
     
    近年來,在相關法律及政策的規范和引導下,退役風電葉片綜合利用被提上議事日程,并引起行業內各個領域的關注。目前,退役風電葉片綜合利用存在若干問題亟待解決。
     
    一是缺乏頂層設計,回收利用責任主體不明確。風電葉片回收綜合利用的需求急迫,各方面政策要求已經提出,但實施過程缺少頂層系統設計。二是回收利用路徑不清晰,技術研發和商業化需要支持。我國目前葉片等復合材料固廢處理方法和技術有再利用、機械粉碎法、熱解法、水泥窯協同處理法等,國外復合材料回收再利用技術與我國類似?,F階段我國應以再利用、機械粉碎、熱裂解技術(針對碳纖維制品)為主開展產業化,其他方法的論證和研究需要繼續投入。三是行業標準亟待完善,規范化回收利用體系亟待建立。為了保證產業發展的平穩和規范,避免無序競爭造成的失控,應該從源頭控制,避免之前其他行業出現的技術、環保、應用、運營等各方面問題。因此,建立回收體系的技術規范、行業規范和產品標準等,是非常必要和關鍵的。
     
    針對如何落實葉片等復合材料固體廢物回收處置及綜合利用技術,建設行業標準、技術規范、認證體系等問題,提出如下建議。
     
    首先,應禁止焚燒處置。風電葉片回收綜合利用的“攔路虎”是焚燒處置。焚燒處置雖然能為發電廠提供一定的能量,但由于樹脂含量不一致,致使能量供給不足、不均衡,易造成燃燒不充分,排放超標;玻璃纖維含量比較高,在焚燒的過程中,大量的玻纖熔化成玻璃液態,容易粘附在爐體內或者爐箅子上,導致安全隱患。
     
    其次,應明確回收責任主體。主體責任的明確,將會從根本上確定葉片回收產業商業模式。為產業布局、產線投資、綜合利用開發奠定基礎。
     
    再次,應加快推動行業體系建設。行業體系建設包含了研發體系、回收綜合利用成熟技術體系、標準體系、商業模式、產業監管等。通過政策性支持、規范,從頂層推動行業體系建設,是固體廢物實現資源化的基礎。
     
    最后,應建立可追溯性回收監管體系。復合材料制品和其他工業產品不同,其本身是無法自然降解的。熱固性復合材料制品生產過程中產生的邊角廢料及應用產品報廢后,就會成為難以處理的固體廢棄物,必須有專業的環?;厥掌髽I對其進行處理和綜合利用。
      
     
     
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