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作為風電、光伏制造和應(yīng)用大國，我國風電、光伏累計裝機量和新增裝機量多年來穩(wěn)居全球第一。隨著技術(shù)進步和設(shè)備更新，早期的部分風電、光伏設(shè)備逐步進入退役期，未來幾年將迎來大規(guī)模集中退役。《經(jīng)濟參考報》記者在采訪調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，當前我國退役風電、光伏設(shè)備循環(huán)利用尚處于起步階段，面臨著技術(shù)、標準、環(huán)保、經(jīng)濟性等諸多難題，且多數(shù)企業(yè)參與意愿不足，循環(huán)處理能力有限。
業(yè)內(nèi)人士指出，目前，大量新增裝機和退役組件，正成為我國風電、光伏產(chǎn)業(yè)的一體兩面，要謹防“新能源”變成“新廢品”，開發(fā)新能源的同時造成“新污染源”。須建立規(guī)范監(jiān)管以及支持引導(dǎo)政策制度，加大回收利用技術(shù)研發(fā)力度，系統(tǒng)構(gòu)建清晰的協(xié)同發(fā)展格局，創(chuàng)新優(yōu)化商業(yè)模式，打通回收利用“最后一公里”，依靠循環(huán)利用變廢為寶。
“風光有限”：大批量設(shè)備面臨退役
賀蘭山下，一臺臺風力發(fā)電機組矗立；戈壁灘上，一塊塊太陽能電池板鋪開……2003年投運第一座風電場的寧夏，經(jīng)過多年發(fā)展，已形成8個大規(guī)模風電光伏產(chǎn)業(yè)集群，成為我國大規(guī)模推廣應(yīng)用綠色能源的重要基地。
然而，“風光資源”雖然無限，但風機、光伏組件的使用壽命有限。據(jù)了解，按照風機設(shè)計壽命周期20年計算，預(yù)計從“十四五”后期開始，寧夏部分早期建設(shè)的風電機組將逐漸退役。
“最早投運的大多是兆瓦級以下的風電機組，隨著風電制造業(yè)迅猛發(fā)展，當時的設(shè)備利用效率比較低，再加上運行了十幾年，設(shè)備損耗大、故障率高，很多設(shè)備‘光見轉(zhuǎn)，不發(fā)電’。”寧夏一新能源公司負責人說。
寧夏賀蘭山第一發(fā)電場。資料照片
這并非個例。2000年以來，我國新能源產(chǎn)業(yè)邁入規(guī)模化發(fā)展快車道。截至2023年10月底，我國太陽能發(fā)電裝機容量約5.4億千瓦，風電裝機容量約4.0億千瓦。
“早期建設(shè)的風電、光伏設(shè)備逐步進入退役期，而且隨著技術(shù)的不斷進步，更低成本、更高效率的風電機組、光伏組件會替代此前的設(shè)備。既有項目的技改需求旺盛，導(dǎo)致很多風電機組、光伏組件退役時間點提早到來，退役規(guī)模比預(yù)想的更大。”中國技術(shù)經(jīng)濟學(xué)會環(huán)境技術(shù)經(jīng)濟分會常務(wù)理事張建紅告訴記者，預(yù)計“十四五”后期，我國將迎來第一批大規(guī)模退役風電機組，規(guī)模將超過100萬千瓦。而光伏組件則將在2030年前后進入報廢密集期，2035年開始，總回收量將急劇增加。
中國物資再生協(xié)會風光設(shè)備循環(huán)利用專業(yè)委員會發(fā)布的《2022中國風電光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》預(yù)計，到“十五五”末期，年退役風機規(guī)模將達到1000萬千瓦左右；2030—2040年間，累計退役風機規(guī)模將達到2.5億千瓦。2030年，光伏組件累計待回收量將達1780萬千瓦。
促進退役風電、光伏設(shè)備循環(huán)利用是落實資源全面節(jié)約戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，也是推動實現(xiàn)碳達峰、碳中和的應(yīng)有之義和建設(shè)美麗中國的內(nèi)在要求。
清華蘇州環(huán)境創(chuàng)新研究院副院長么新表示，退役風電、光伏設(shè)備循環(huán)利用，不僅可以減少設(shè)備生產(chǎn)運維過程中的原生材料消耗，降低新能源產(chǎn)業(yè)自身的碳排放，減少環(huán)境污染，還可以有效提高原材料資源利用效率，減少原生資源開采。
數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到2030年，我國累計退役的風電、光伏設(shè)備產(chǎn)生的廢棄物約3500萬噸。這些退役新能源設(shè)備中蘊含著豐富的資源。初步估算，每兆瓦風電設(shè)備退役后可循環(huán)利用鋼鐵、銅、鋁、玻璃纖維等材料100噸至240噸，每兆瓦光伏設(shè)備退役后可循環(huán)利用銅、鋁、塑料等材料60噸至80噸。
意愿不足：經(jīng)濟利用、環(huán)保存難題
今年8月，相關(guān)部門出臺了《關(guān)于促進退役風電、光伏設(shè)備循環(huán)利用的指導(dǎo)意見》，部署從綠色設(shè)計、規(guī)范回收、高值利用、無害化處置等方面構(gòu)建退役風電、光伏設(shè)備循環(huán)利用體系，促進新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
但《經(jīng)濟參考報》記者在采訪中發(fā)現(xiàn)，面對近在眼前的設(shè)備集中退役，目前業(yè)內(nèi)對于如何處置風電、光伏退役設(shè)備仍無最佳可行技術(shù)，相關(guān)回收利用工作尚處于起步階段，很多企業(yè)參與意愿低，創(chuàng)新研究和應(yīng)用跟不上。
一方面，退役設(shè)備規(guī)模儲量大、回收難度更大。“以一個總裝機規(guī)模為20萬千瓦、單個風機為5兆瓦、單個葉片重20噸的風電場為例，退役后的葉片總重量將達到2400噸左右。”中材科技（酒泉）風電葉片有限公司工藝裝備部工程師劉錦帆介紹，風機、光伏電站多位于沙漠、戈壁、高山、海上等自然條件惡劣地區(qū)，高難度的運輸條件將“勸退”很多企業(yè)參與回收。
另一方面，技術(shù)不成熟也制約了退役設(shè)備材料回收利用的環(huán)保性和經(jīng)濟性。以風機葉片回收為例，目前我國存在三種較為主流的回收方式：第一種是將葉片進行拆解，將材料進行重復(fù)利用，用于市政建設(shè)等領(lǐng)域；第二種是將葉片打碎，回收后添加進建筑材料，增強材料性能；第三種則是進行化學(xué)回收，分解后再進行重新利用。“但這三種處理方案均存在環(huán)保不夠友好、技術(shù)不夠成熟、經(jīng)濟性不夠好等問題，難以實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。”張建紅說。
光伏設(shè)備回收利用存在著類似的問題。“光伏面板的材料多為多晶硅、液體銀、玻璃、鋁制邊框等，其中鋁邊框較易回收利用，但其中的多晶硅、液體銀等材料分離技術(shù)難度大、工藝復(fù)雜、分離成本高，目前也沒有大規(guī)模回收利用的場景。” 甘肅酒泉正泰新能源科技有限公司負責人任偉告訴記者。
此外，相關(guān)標準規(guī)范體系建設(shè)相對滯后。在張建紅看來，當前，我國對風電光伏設(shè)備的判廢依據(jù)彈性較大，還需進一步研究更加科學(xué)合理的判廢依據(jù)，使該報廢的設(shè)備及時進入循環(huán)利用通道。
規(guī)范建設(shè)：技術(shù)、市場“兩手抓”
業(yè)內(nèi)人士表示，當前，大量新裝機上馬的同時，又有大量舊設(shè)備下馬，在沒有成熟回收方案的背景下，潛藏的環(huán)保隱患非常大。
據(jù)了解，我國早期退役的風電、光伏設(shè)備多分布在偏遠地區(qū)，且較為分散，一些地區(qū)簡單露天堆放、填埋或焚燒處置退役設(shè)備，不僅占用土地，還將導(dǎo)致環(huán)境污染。建立退役設(shè)備監(jiān)管以及支持引導(dǎo)政策制度已成當務(wù)之急。
業(yè)內(nèi)人士建議，首先要建立并完善風電和光伏回收標準、規(guī)范和技術(shù)要求，鼓勵和支持回收利用跨區(qū)域合作和技術(shù)交流。
“光伏組件在回收利用時應(yīng)充分考慮環(huán)保問題，避免一些企業(yè)僅把有價值的設(shè)備如接線盒、鋁邊框等部件拆掉，而對其他部件直接焚燒或隨意掩埋，導(dǎo)致空氣、土壤污染。”一位業(yè)內(nèi)人士說，建議國家層面出臺相關(guān)標準規(guī)范，加大光伏組件回收利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)支持力度，增加激勵性稅收政策，保護新技術(shù)及工藝的知識產(chǎn)權(quán)，讓光伏組件處置更規(guī)范、更科學(xué)、更環(huán)保。
對于退役風電機組，可加強財政稅收支持，獎勵實施或滿足綠色供應(yīng)要求的企業(yè)；同時，由行業(yè)協(xié)會與龍頭企業(yè)共同商討建立回收標準，由權(quán)威產(chǎn)品檢測機構(gòu)進行質(zhì)量認證和追蹤。
此外，需分類明確產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)主體責任，系統(tǒng)構(gòu)建清晰的協(xié)同發(fā)展格局。圍繞光伏、風電和儲能裝備，盡快劃分政府、發(fā)電企業(yè)、設(shè)備制造企業(yè)、回收利用企業(yè)各自的責任，形成責任清晰、協(xié)同融合的長效機制與有機責任鏈條，合理界定報廢與處置環(huán)節(jié)、回收與再利用環(huán)節(jié)權(quán)責邊界。
大量舊設(shè)備退役，帶來的不僅是挑戰(zhàn)，也有發(fā)展機遇。張建紅認為，可推行環(huán)境污染第三方治理，由專業(yè)公司進行退役風電、光伏的回收與處置。同時，還需加強資源化后再生產(chǎn)品的市場消費引導(dǎo)。如果不能形成市場，前端的再生利用就難以持續(xù)。
“市場層面要創(chuàng)新商業(yè)模式，打通回收利用‘最后一公里’。”張建紅建議，首先要創(chuàng)新管理方式，將其回收利用同時納入新能源產(chǎn)業(yè)體系和工業(yè)固廢再生利用產(chǎn)業(yè)體系，充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈鏈長引領(lǐng)作用，因地制宜、分類構(gòu)建回收利用網(wǎng)絡(luò)；其次要創(chuàng)新價費機制，將回收處置成本傳導(dǎo)至產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，按照成本結(jié)構(gòu)、規(guī)模等收取相應(yīng)費用，專項用于退役設(shè)備回收與處置的補貼；再次，創(chuàng)新投融資模式，可建立退役風電、光伏組件回收利用產(chǎn)業(yè)基金，對接資本市場；最后，創(chuàng)新交易方式，鼓勵產(chǎn)業(yè)鏈鏈長、行業(yè)協(xié)會和頭部企業(yè)共同搭建政策、信息、技術(shù)等市場交易共享平臺，活躍交易市場。
技術(shù)、市場跟不上 風光設(shè)備退役難“風光”
作為風電、光伏制造和應(yīng)用大國，我國風電、光伏累計裝機量和新增裝機量多年來穩(wěn)居全球第一。
