數(shù)萬臺(tái)風(fēng)機(jī)即將“下崗”，退役葉片如何再就業(yè)

在世界風(fēng)電領(lǐng)域，中國是一匹黑馬。

起步晚！1986年才首次引進(jìn)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，建設(shè)第一個(gè)示范風(fēng)電場(chǎng)。2006年才進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展階段，新增風(fēng)電裝機(jī)量達(dá)133.7萬千瓦。而就在2005年，我國風(fēng)電裝機(jī)總量還不過120萬千瓦。

發(fā)展快！2010年年底，我國風(fēng)力發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量躍居世界第一。此后，風(fēng)電裝機(jī)穩(wěn)居第一，于2015年突破1億千瓦，2019年突破2億千瓦，2021年突破3億千瓦，2023年突破4億千瓦，2024年突破5億千瓦。

一路領(lǐng)跑之下，我國已成全球最大風(fēng)電整機(jī)裝備生產(chǎn)國，產(chǎn)量占全球一半以上。但巨大的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)背后，也伴隨著一個(gè)難以規(guī)避的問題：那些轉(zhuǎn)動(dòng)了20～25年的風(fēng)機(jī)，該退役了，它們又該何去何從？

退役潮下的隱憂

一般來說，風(fēng)機(jī)的使用壽命就是20～25年。如此一來，從“十四五”末起，我國會(huì)接連面對(duì)大規(guī)模風(fēng)機(jī)退役潮。

《2022中國風(fēng)電光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示，“十四五”末，我國將有總規(guī)模近120萬千瓦的風(fēng)電機(jī)組面臨期滿退役?！笆逦濉蹦艘埏L(fēng)機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)約為1000萬千瓦。而2030～2040年，累計(jì)退役風(fēng)機(jī)規(guī)模將達(dá)到2.5億千瓦。

直觀一點(diǎn)說，到2025年，我國退役風(fēng)電機(jī)組約為1800臺(tái)；但到2030年，這個(gè)數(shù)字將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，超過3.4萬臺(tái)。根據(jù)中國物資再生協(xié)會(huì)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專委會(huì)預(yù)測(cè)，這些風(fēng)電設(shè)備要退役，將帶來高達(dá)94.79萬噸的固體廢棄物。

一臺(tái)退役風(fēng)電設(shè)備，由水泥基礎(chǔ)、塔筒、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、風(fēng)機(jī)葉片等組成。如今，針對(duì)塔筒、基座等材料，我國已經(jīng)有比較成熟的回收和循環(huán)體系，真正的難題在于以葉片為代表的復(fù)合材料。到2025年，退役葉片產(chǎn)生產(chǎn)生的固廢規(guī)模預(yù)計(jì)接近5800噸，到2028年將進(jìn)一步增長(zhǎng)至7.4萬噸。

作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組捕獲風(fēng)能的關(guān)鍵構(gòu)件，風(fēng)機(jī)葉片通常采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造。這滿足了風(fēng)機(jī)葉片對(duì)密度小、彈性/韌性高、強(qiáng)度大、耐腐蝕、耐紫外線照射的超高要求，但也令它難以回收。尤其風(fēng)機(jī)退役潮來臨之后，簡(jiǎn)單地填埋、焚燒將帶來嚴(yán)重的環(huán)境安全隱患，使原本的清潔能源背上沉重的包袱。如何對(duì)其進(jìn)行綠色、無害化處理，補(bǔ)齊風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳循環(huán)發(fā)展最后一環(huán)，迫在眉睫。

風(fēng)機(jī)葉片“再就業(yè)”

風(fēng)機(jī)葉片要如何回收？

目前，風(fēng)電設(shè)備退役處理的主要辦法包括梯次利用、機(jī)械回收、熱解回收以及化學(xué)回收等。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，現(xiàn)階段比較成熟的事是機(jī)械回收法。葉片下線后，通過機(jī)械手段對(duì)葉片進(jìn)行破碎、分解等處理，使其變成可再利用的材料。其中，再生粉末、再生纖維可作為塑料母粒和纖維增強(qiáng)塑料顆粒，用于生產(chǎn)工業(yè)用纖維增強(qiáng)塑料制品。

2022年，河北省保定市建成的綠色公交站亭，就是風(fēng)機(jī)葉片“再就業(yè)”的代表作之一。其頂棚和座椅分別由葉片中段、葉尖部位裁切而成；“國家能源集團(tuán)”的圓形設(shè)計(jì)由葉片根部切割制作，而支撐整個(gè)公交站亭的支架則是用葉片的廢棄工裝制作完成。

退役葉片公交站亭（圖片來源：國際能源網(wǎng)）

在位于北京亦莊的“碳中和”智慧園區(qū)內(nèi)，退役的風(fēng)機(jī)葉片被用來制成了別具一格的3D打印景觀花壇、座椅、花盆和柵欄，實(shí)用又美觀。

在致力于退役風(fēng)機(jī)葉片再制造的企業(yè)中，這些葉片搖身一變，被加工成貨物托盤、井蓋、建筑模板、木塑板、拼裝式建筑等。加工剩下的葉片邊角料，也可以制成手機(jī)支架、直尺、鎮(zhèn)紙等工藝品。

這些由退役葉片而成的新生代，強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，能經(jīng)受風(fēng)霜雨雪的考驗(yàn)。從廢棄品變成寶藏，退役風(fēng)機(jī)葉片的資源化和高值化利用之路非常廣闊。中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究員團(tuán)隊(duì)，就看中了它在防沙治沙上的潛力，使其變身“超級(jí)沙障”。

研究團(tuán)隊(duì)采用切割、鉆孔等工藝，將退役或損壞的風(fēng)機(jī)葉片制成新型多孔沙障。這些多孔沙障具有優(yōu)異的抗彎強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性，以及抗紫外線老化和耐磨蝕等性能，其抗彎強(qiáng)度是木質(zhì)復(fù)合板材的14倍。試驗(yàn)顯示，能有效減少地表風(fēng)沙流，形成穩(wěn)定的凹形表面結(jié)構(gòu)，截沙效率是傳統(tǒng)材料的3倍以上。

選中風(fēng)機(jī)葉片做沙障，一個(gè)最重要的原因是，我國西部風(fēng)電場(chǎng)選址經(jīng)常與沙害區(qū)重合，方便就地取材。柳本立認(rèn)為，一個(gè)普通葉片能生產(chǎn)500～600塊沙障，相當(dāng)于每畝治沙工程可基本消納一臺(tái)退役風(fēng)機(jī)材料。一舉兩得。

這些都是退役風(fēng)機(jī)葉片“再就業(yè)”路上的縮影。2021年，風(fēng)力發(fā)電機(jī)用葉片回收被寫入“十四五”規(guī)劃；2023年《關(guān)于促進(jìn)退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用指導(dǎo)意見》出臺(tái)，退役風(fēng)機(jī)葉片的可持續(xù)利用越來越受重視，當(dāng)退役風(fēng)機(jī)葉片越來越多的潛在價(jià)值被挖掘出來，這里將呈現(xiàn)出一座新能源產(chǎn)業(yè)循環(huán)發(fā)展的“金山銀山”。