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退役后的风光设备何去何从
发布时间:2022-07-08 09:35      点击次数:

来源:《中国电力报》 

  退役后的风光设备何去何从

  ——《可再生能源零废未来:风电、光伏回收产业发展研究》提供指引

  中国能源新闻网记者  莫非

  作为非水可再生能源中的两大主力,我国风电和光伏自2000年以来增势显著。截至2021年底,我国风电累计装机量达3.28亿千瓦,光伏累计装机量达3.06亿千瓦,已连续数年保持全球装机量首位。

  在风光产业规模化发展的同时,于21世纪初投产使用的风电机组和光伏组件,也即将抵达20~25年设计使用寿命的终点。如何对退役的风机和光伏组件进行高效回收再利用、实现风光产业全生命周期绿色发展,是一个值得研讨的课题。

  发展迅猛,绿色回收迫在眉睫

  全球性环保组织绿色和平在近日发布的《可再生能源零废未来:风电、光伏回收产业发展研究》(以下简称《报告》)中预计,中国风电产业将在2025年迎来第一批大规模退役潮,退役规模将超过120万千瓦;紧随其后的是,2030年光伏组件将进入密集报废期,预计可回收容量高达1780万千瓦。到2040年风电退役累计将达到约2.8亿千瓦,光伏退役组件累计规模将达到约2.5亿千瓦。

  《报告》指出,由于风电和光伏部件在生产过程中的能源消耗与工艺流程会产生二氧化碳排放,高效的回收产业可以大幅度减少组件全生命周期的碳排放,极大助力碳中和目标的实现。

  若一台1500千瓦的风机被100%回收,可以减少约600吨二氧化碳排放。随着回收规模的增长,在2040年累计回收规模达2.8亿千瓦,将可减少约1.13亿吨的碳排放。若1吨废弃光伏组件被回收利用,可以减少约5.41吨二氧化碳的排放;若2040年累计回收量到达约2.5亿千瓦,可以减少约1.08亿吨碳排放。

  绿色环保的回收方式同样能够缓解装机退役后产生的环境污染与资源浪费。以风电为例,至2040年,风电行业将累计产生3000万吨废钢、回收价值超过900亿元,以及80万吨废铜、回收价值近500亿元。同时,回收难度较高的风机叶片将产生220万吨废弃玻璃纤维,以及近120万吨废弃树脂等,若回收不当将造成生态环境污染。

  绿色和平东亚地区气候与能源项目主任李嘉童表示:“风电、光伏的回收产业不仅能够为退役的组件赋予新的价值,在创新科技的加持下,前沿的回收方法能够大量减少风光寿命尽头的二氧化碳排放、环境污染和资源浪费,避免这些影响对可再生能源行业的反噬,助力可再生能源行业可持续地高速发展。”

  潜力巨大,但需完善解决方案与政策支持

  《报告》指出,中国可再生能源回收行业发展至今,已具备市场空间规模大、产业链丰富度高、“双碳”目标执行力强三大有利条件,因此具有巨大的发展潜力。

  先看风电领域。《报告》分析,中国风机回收市场正处在建设的初期阶段,目前已经具备基本的物理回收利用以及一定的处于实验室阶段的化学回收技术能力,但大规模风机退役所带来的回收压力巨大。

  《报告》认为,风机回收可以创造新的发展空间。比如在风机叶片的回收中,可与材料、建筑等多领域进行跨行业合作,通过多行业融合协作,将有助于寻找到更加合适的途径,同时促进更多行业和领域的可持续发展。而加强技术研发和投入,是实现风机叶片回收利用的基础和关键,将推动复合材料处理方面的技术创新和突破。

  在看到机遇的同时,挑战一样不容忽视。如何挖掘经济效益和完善技术体系依然是行业需要思考和解决的问题。对于推动风机回收工作,《报告》在政策层面建议完善固废回收利用体系、加强财政税收支持力度、建立回收标准和监管认证体系。从市场层面来看,强化源头治理、探索商业模式和加强科技攻关事推动回收利用的有力抓手。

  与风电行业一样,随着光伏的爆发式增长,伴随而来的退役光伏组件也将带来新的业态和商机。

  国务院发布的《2030年前碳达峰行动方案》已明确“推进退役动力电池、光伏组件、风电机组叶片等新兴产业废物循环利用”,循环经济降碳行动是我国应对气候变化、实现“双碳”目标的必要路径。

  《报告》认为,作为新兴固废的废旧光伏组件的综合利用技术和产业化应用势必得到更大关注和投入,光伏组件回收将迎来多重机遇。首先,退役光伏组件的环保回收之后,可在原光伏电站场址安装更加高效的新型光伏组件,同等占地面积情况下,光伏电站的发电功率将大幅提升50%以上,源源不断的绿色电力可助推我国“双碳”目标早日实现。

  其次,包括稀有金属、玻璃、铝材、铜、银等物质,光伏组件90%的材料可循环再利用,光伏组件回收具备广泛的市场前景。而打通更大、更丰富的应用场景将释放回收市场的潜能——如与建筑建材、交通运输、城市建设等更多跨领域进行创新应用的探索,产业将由单一扁平的模式向立体化发展,进而带动相关领域的协同进步。

  与风电机组回收一致,光伏组件回收同样面临着经济性提升和技术完善的挑战。对此,《报告》建议,政策层面推出支持性的税收政策和专利保护制度,建立并完善回收标准、规范和技术要求,鼓励和支持回收技术跨区域合作和技术交流等。市场层面应推动实施绿色供应链,促进上下游合作探索新商业模式,加强跨领域合作,推动技术产学研转化并将更多资本引入回收市场。

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