中國儲能網訊:退役風電和光伏設備具有環(huán)境與資源的雙重屬性,同時包含一般固體廢棄物和危險廢棄物,其規(guī)范處置成為循環(huán)利用的重要環(huán)節(jié),也成為當前環(huán)境監(jiān)管的焦點問題之一。
據生態(tài)環(huán)境部網站消息,為促進廢棄設備及消費品進入規(guī)范回收處理主渠道,生態(tài)環(huán)境部擬在全國范圍內集中開展違法拆解廢棄設備及消費品污染環(huán)境專項整治,并在生態(tài)環(huán)境部網站開通“廢棄設備及消費品非法拆解處理污染環(huán)境投訴舉報”專欄,嚴厲打擊非法拆解污染環(huán)境的行為。
在近日召開的中國風光設備循環(huán)利用大會暨遼寧風光設備循環(huán)利用產業(yè)促進會上,一位業(yè)內專家表示,退役風電葉片、光伏組件的回收體系、技術標準、污染控制標準等瓶頸問題,需通過產、學、研深度融合來解決。
風光設備循環(huán)利用市場總額將超1500億元
中國物資再生協會風光設備循環(huán)利用專業(yè)委員會主任程剛齊預測,2025~2035年,風電和光伏設備循環(huán)利用市場總額將超過1500億元。屆時,這一領域將形成規(guī)?;l(fā)展態(tài)勢。
中國物資再生協會風光設備循環(huán)利用專業(yè)委員會預計,到2025年,我國將迎來第一批大規(guī)模退役風電機組,退役的老舊風電場規(guī)模將超過1.2吉瓦;2030~2035年間,累計退役風機規(guī)模將超過100吉瓦;2036~2040年間,累計退役風機規(guī)模將達到150吉瓦。自2030年開始,我國將進入光伏組件報廢密集期,至2030年,累計待回收容量將達到90吉瓦;從2035年開始,待回收總量將呈爆發(fā)式增長。
據介紹,退役風電和光伏設備的循環(huán)利用技術路線基本可以遵循“拆解(拆除)預處理-部件再制造(功能修復)-材料級回收利用”的基本原則。
根據未來3~5年內我國需要退役的風力發(fā)電機組數量將達上萬臺來估算,拆除后將產生約2000萬噸廢棄物資。其中,廢鋼鐵、廢銅、混凝土及復合材料等一般固體廢物近1970萬噸,廢礦物油、廢鉛酸蓄電池等危險廢物約30萬噸。
退役風光設備回收處理有哪些突出環(huán)境管理問題?
目前,退役風電設備回收處理突出環(huán)境管理問題包括拆解處理環(huán)節(jié)環(huán)境風險交織疊加,回收成本高、堵點多,廢物資源化程度有限,配套環(huán)境管理政策供給不足等。例如,在拆解處理環(huán)節(jié),風電機組葉片和鋼制塔筒的切割、齒輪箱的拆解、混凝土基礎底座的破碎等環(huán)節(jié)可能產生揚塵,拆解過程產生的廢棄鉛酸蓄電池、廢舊齒輪潤滑油等危險廢物可能發(fā)生“跑冒滴漏”情況。
此外,退役風電設備多位于偏遠地區(qū),尺寸較大、難以切割,人工成本與運輸成本高昂。退役設備中有價元素分散且含量低,大多以合金等復雜形態(tài)存在,導致其中的稀貴金屬難以回收和資源化利用。
現階段國內退役風電設備的回收規(guī)模較小,沒有形成配套的產業(yè)鏈。大部分風力發(fā)電機組仍在服役期內正常運轉,業(yè)主單位回收處理的迫切性不強?,F行的退役風力發(fā)電設備回收或無害化處理的通用性、指南性技術標準文件的約束性有限,尚無針對性的強制回收處理要求。
與退役風電設備類似,退役光伏組件處置也處于起步階段,暴露出不少環(huán)境管理問題。據了解,廢光伏組件超過80%的價值集中于層壓件中,其高效解離與高值回收是實現循環(huán)利用的關鍵。其中,脫除封裝材料(EVA)膠膜與背板,實現各組分解離,是層壓件有價元素高值回收的首要前提。
目前,我國主要采用熱處理法對退役光伏層壓件進行解離,即利用高溫環(huán)境處理,使膠膜喪失黏性并受熱分解,處理效率高,產物易分離,具有大規(guī)模利用前景。不過,現有熱法解離技術也存在技術瓶頸,直接高溫熱解易導致玻璃炸裂,影響產品價值。而低溫降黏剝離法雖然可避免高溫熱處理過程中的破碎問題,但需要手動剝離背板,處理效率有待提升。
亟須突破核心技術難點,優(yōu)化商業(yè)模式,協同集群發(fā)展
“當前,迫切需要加強對廢風電設備和光伏設備等新能源器件拆解、循環(huán)利用的綜合性、系統(tǒng)性研究,聚焦共性問題,突破核心技術難點?!敝袊茖W院廣州能源研究所研究員、博士生導師吳奔騰說。
由中國科學院廣州能源研究所承擔的“退役新能源器件循環(huán)利用研發(fā)平臺”已納入“十四五”科教基礎設施建設規(guī)劃。項目包括建設退役新能源器件智能拆解分選技術裝備平臺、雜化廢材高效清潔熱轉化及智能裝備平臺、廢雜有色金屬清潔回收與高質再生技術平臺。
清華蘇州環(huán)境創(chuàng)新研究院副院長么新認為,風電和光伏行業(yè)企業(yè)應借設備更新做好生態(tài)設計產線布局,設定輕量化、易回收、易運輸、易拆解的設計目標,優(yōu)先選用再生材料,升級優(yōu)化生產加工設備等。
么新介紹,《關于促進退役風電、光伏設備循環(huán)利用的指導意見》將生態(tài)設計作為構建風電和光伏設備循環(huán)利用體系的重要一環(huán)。歐盟相繼推出生態(tài)設計指令、能源標簽法規(guī)、綠色公共采購標準及歐盟生態(tài)標簽條例等產品綠色規(guī)范。相關產品必須滿足以上規(guī)范的要求才可以進入歐盟市場。
“建立規(guī)范監(jiān)管以及支持引導政策制度,系統(tǒng)構建清晰的協同發(fā)展格局,創(chuàng)新優(yōu)化商業(yè)模式,同時推動風光設備回收和處理后的再生產品的市場消費引導,方可打通風電和光伏設備回收處理‘最后一公里’。”中國華能集團有限公司東北分公司副總經理杜東明說。
程剛齊表示,地方政府要加強產業(yè)規(guī)劃與引導,促進區(qū)域內循環(huán)經濟發(fā)展,以漸進式投入協同集群發(fā)展。
(原載7月4日《中國環(huán)境報》8版)