“新三废”(即废动力电池、废光伏组件、废风机叶片)循环利用近日迎来利好消息。
中国资源循环集团有限公司(以下简称中国资源循环集团)10月18日在天津成立。这是中国第98家央企,也是国内首家从事资源循环利用的央企。“国家队进场收‘废品’”成为社会各界关注的热点话题。
10月28日,国务院国资委党委召开扩大会议,强调组建中国资源循环集团对于维护国家战略性资源安全、增强产业链供应链韧性意义重大。
在这一背景下,业内人士对“国家队”进场有哪些预期?退役风电设备循环利用要打通最后一公里需要关注哪些重点问题?记者进行了相关采访。
业内人士寄希望于“国家队”能规范行业发展
中国资源循环集团专门从事资源循环利用,承担打造全国性、功能性资源回收再利用平台的重要任务。其业务涵盖废塑料、废有色金属、废旧电池、退役风电和光伏设备回收等,并承担线下资源回收网络建设。
其中,我国风电设备将迎来一个特殊的时间窗口,即2025年第一批退役潮即将到来。有数据统计,2025年,我国服役期满风机超1000万千瓦,且此后退役量呈显著上升趋势。在退役风电设备循环利用方面,虽然我国产业界和学术界均在发力探索多元化的技术路径,但就实际情况来看,仍然存在回收技术路径不清晰、关键技术待突破等问题,叠加尚未形成成熟的商业化模式等因素,在打通最后一公里的过程中面临诸多难题。
在这种背景下,业内人士如何看待“国家队”进场?
北京计鹏信息咨询有限公司的技术总监朱燕嵩告诉记者:“我认为这一集团的组建将在多方面发挥积极作用。一方面,有望加速健全新能源领域再生回收体系建设;另一方面,央企通过资源整合,可以引领行业有序的高质量发展。此外,中国资源循环集团的股东涉及钢铁、石油、电力、矿产等领域,也有望在多废协同、多领域循环利用创新合作中起引领作用。”
中国资源循环集团的股权结构中,国务院国资委、中国宝武钢铁集团有限公司、中国石油化工集团有限公司、华润(集团)有限公司各占 20%,中国铝业集团有限公司、中国五矿集团有限公司各占 10%,可谓强强联合。
中国能建集团装备有限公司(以下简称中国能建集团)北方区域总经理杨连涛告诉记者:“中国资源循环集团的业务涉及退役风机,表明国家层面已经注意到新能源固废处置的重要性和必要性。我觉得这对整个行业的发展将起到积极作用。‘国家队’进场将会引领行业发展,规范行业运行。”
还有业内人士表示,退役风电设备的数量预期较大,如若不能妥善处理,将给行业发展造成一定困扰,亟待加强退役风电设备循环利用市场建设,但目前行业发展过程中存在一定的乱象,希望中国资源循环集团能够进行市场整顿,解决劣币驱逐良币的问题。还有业内人士提出,希望借助中国资源循环集团打通新能源领域、建筑行业、消费行业等跨界应用场景,并建议明晰中国资源循环集团和风电整机厂家、民营回收企业的业务模式和合作方式。
风机叶片大型化趋势未到拐点,加速退役增加待处置量
一根风机叶片有多长?大多在40米—90米之间,40米相当于14层楼高。随着风电单机功率越来越大,叶片也越来越长。“堆砌在地上很壮观。”“我有一位朋友在甘肃瓜州回收了300吨风机叶片,占地80亩。”业内人士这样描述。
300吨对于即将到来的退役潮来说,不算大。龙津节能科技有限公司(以下简称龙津节能)总经理张国鹏向记者提供了一组数据:2028年,我国退役风机叶片将超40万吨;2029年,这一数字增长至超70万吨;2050年,全球累计退役风机叶片将达4300万吨,其中约40%来自中国。
清华大学环境学院循环经济产业研究中心主任温宗国在不久前由中国能源研究会能源与环境专业委员会组织召开的“循环经济助力风电行业迈向零废未来专题论坛”上介绍说:“随着风电装机容量的增加,叶片使用量加速增长,而且叶片越来越长,预计2025年叶片长度可达140米,这是非常庞大的。从现在来看,风机叶片大型化的增长趋势还没有达到拐点。从这个方面说,后面退役叶片的处置将面临新的挑战。此外,实际中出现了风机叶片加速退役的情况。风机叶片的设计寿命是20年,但2023年全国实际使用的叶片达到设计年限的比例仅为14.7%。加上叶片主要为环氧树脂和纤维复合材料,处置难题亟待破解。”
风电场“以大代小”的背后
加速风电设备退役的一个重要因素是近年来“以大代小”风电项目的实施。“以大代小”即以大单机容量机组替代小单机容量机组,以性能优异机组替代性能落后机组,相应对配套升压变电站、场内集电线路等设施进行更换或技术改造升级,从而实现风电场提质增效。
究其原因,主要是为了破解丰富的风能资源和低效的发电效率、粗犷的运营方式之间的矛盾,满足“双碳”战略的需求。
2023年6月,国家能源局印发了《风电场改造升级和退役管理办法》,鼓励并网运行超过15年或单台机组容量小于1.5兆瓦的风电场开展改造升级。
朱燕嵩说:“随着风电行业持续高速发展,除了大基地和分散式项目外,老旧风电场升级改造也将是实现增容扩容的重要方式。以河北建投康保项目为例,通过‘以大代小’方式不仅解决了30MW老旧低效机组问题,同时利用释放的土地资源实现了170MW容量新增。所以,老旧风场业主们对 ‘以大代小’的意愿强烈,动力很足,但对拆除后的废旧风机设备如何合法合规处置成为目前以大代小实施环节中的难点。”
从另一层面看,“以大代小”项目的实施是腾笼换鸟、以优代劣,使风电场提质增效的必然选择。
水电水利规划设计总院高级工程师黄洁亭在“循环经济助力风电行业迈向零废未来专题论坛”上介绍说,我国面临退役的早期风电场主要分布在宁夏、内蒙古、辽宁、吉林、新疆等15个风能资源较好的省(自治区、直辖市)。受限于早期风电装备技术水平、机组单机容量小、扫风面积小、智能化程度低等因素,低效机组阻碍了场区内优势风能资源优势的发挥。同时,早期风电场土地资源较为充裕,林草、生态等限制性约束因素较少,在同等装机规模情况下,老旧风电场机位点多、占地面积大,造成土地资源的浪费。据初步统计,对这些风电场进行以大代小改造后发电量至少提升两倍,年利用小时数提升0.5倍。例如,宁夏某风电场改造前永久占地30亩,设计年利用小时数为1643小时,2022年实际仅利用1411小时;改造后永久占地12亩,年利用小时数为2300小时。
此外,她告诉记者,早期风电场运维成本高、经济效益差。多种因素导致老旧风电场停机检修时间长、发电量损失大、运维人员和资金投入多,在运行期超过15年后风电场实际发电小时数严重降低,甚至较运行初期发电小时数降低1000小时左右,远低于年度保障性收购小时数,极大地制约了项目经济性。
杨连涛说:“从土地集约型发展和资源高效利用的角度来说,肯定是选用社会效益高、经济效益好的,这也是企业进行升级改造的内生动力来源。”
黄洁亭提醒说:“需要注意的是,‘以大代小’的实施要量力而行,不能为了大而大,需要和电网提升扩容、储能设施建设等配套实施。”(记者刘良伟)