走在街头你可能碰到过不少新奇设计,造型别致的公交站台,游乐园的网红滑梯,甚至公园跨河的休闲小桥,你说不定想不到,这些东西居然是用退役的风力发电机叶片改造的。不少人都刷到过“风电大坟场”的说法,说风力发电根本不是什么绿色能源,发达国家都在拆,为啥咱们还一个劲猛建?今天就把这事掰扯得明明白白。
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一台风力发电机,超过九成的部件都能回收再利用。塔筒里的钢材可以回炉,线缆里的铜也能重新加工,一点都不浪费。唯独那体量惊人的大叶片,从出生开始就难住了回收环节。
现在国内风电总装机容量已经达到2.9亿千瓦,全球2019年新增风电装机里,亚太地区占了一半还多。装的风机越多,将来要退役的叶片总量就越大,这个问题早晚会摆到台面上。
明阳智能前不久推出的全球最大风力发电机,转子直径有260米,单一片叶片都比自由女神像还要高。哪怕是普通规格的叶片,块头也不小,而且从设计之初就要求扛住几十年的恶劣天气,结实得离谱。
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叶片大多用玻璃纤维或者碳纤维,混着环氧树脂粘在一起。这种环氧树脂就像强力胶,把所有材料粘得死死的,成就了叶片的坚固耐用,也给回收挖了大坑。想把这些材料重新分开,难度真的不是一般大。
研究材料回收三十年的专家都直说,问题核心就是这些混在一起的复合材料,太难拆解分离。上世纪九十年代投入使用的第一批风机,现在刚好到了退役的年纪,目前最普遍的处理方式就是直接填埋。
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很多人担心填埋会污染环境,其实叶片本身性质非常稳定,不会像化工垃圾那样渗漏毒物污染土壤水源。真正的麻烦一个是叶片体积大,太占填埋场的空间,另一个就是舆论观感不好,本来顶着绿色能源的名头,最后埋进垃圾场,任谁都会说两句。
现在行业里也想了不少消化办法,有的公司把叶片切碎,送到水泥厂当燃料和原料用。有的把叶片粉碎之后掺进建材,做成板材或者填路基。这些办法能解决一部分退役叶片的去向,但本质上还是降级利用,原本高性能材料的价值完全没发挥出来。
现在大家最看好的突破方向,是能把叶片里各种材料全部分解开再利用的技术,连环氧树脂都能分解再用。据说这项技术是用普通化学溶液分解树脂,要是真能成,哪怕早就埋进填埋场的叶片,都能挖出来重新利用。
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目前这项技术还停留在实验室阶段,头部风电企业已经准备做两年的真实环境测试,验证能不能放大到工业化生产。目前已知的消息是,用到的化学品都是市面上随便能买到的常规产品,成本大概率能控制住。
现在各国都在抢着布局海上风电,英国已经成了全球最大的海上风电市场,日本也定下了2040年的扩容目标。风机越做越大,装得越来越远,将来退役叶片的处置压力只会越来越大,谁先跑通工业化回收,谁就能拿到下一阶段竞争的主动权。
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算一笔很实在的账,行业预计到2050年全球退役叶片总重量是4300万吨,同一时期全球填埋和自然环境里的塑料垃圾,预计会达到120亿吨。和塑料垃圾比起来,风电叶片的总量真的是九牛一毛,就算全埋了,也轮不到它来当垃圾污染的主力。
它之所以被反反复复拿出来说,主要还是象征意义特殊。高耸的风车给大家供绿电,结果叶片埋进垃圾场,任谁都会忍不住质疑,这还能算真的绿色吗?
行业拼了命也要搞定回收技术,不只是为了可持续,更重要的是守住风电的绿色招牌。一点点小瑕疵,都会被反对者拿来抹黑,说风电的可再生根本名不副实。搞定回收问题,风电才能走得更稳更远。
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很多人说发达国家都在拆风机,不就是说明风电不行了吗?其实绝大多数拆除都是老旧机组到期正常退役,人家拆了小旧机组,还要装更大功率的新风机,根本没否定风电本身。
叶片回收的难题是客观存在,但它的体量还撼动不了风电作为绿色能源的根本地位,说白了就是行业发展过程中一块没补上的短板而已。
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对咱们国家来说,大力发展风电不只是应对气候变化、减少碳排放的现实选择,更是抢占新能源产业制高点的战略布局。一点暂时的难题,犯不上否定整条正确的路。
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技术一直在进步,回收方案也在慢慢成熟,只要回收环节跟上产业发展的速度,风电承载的绿色愿景,早晚能落地生根。
参考资料:中国能源报 风电退役叶片回收利用观察
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