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目前范围内使用较为广泛的风机叶片材料由玻璃纤维增强的热固性树脂基复合材料构成,主要包括环氧树脂、玻璃纤维、轻木等,固化成型后,化学过程不能逆向,不经过新的工艺处理,无法自然降解,其中较有回收价值的纤维材料与环氧树脂,难以拆分、重复使用。经过多年探索,叶片复合材料回收初步形成了包括综合利用、机械粉碎法、热解法、化学降解法、能量获取法等在内的多条技术路线,但实际应用上,并未实现大规模推广。
由于目前叶片回收市场规模小,加之回收综合利用价值低,影响到企业的投资积较性,导致上述回收再利用技术尚未实现产业化。一个风电场的退役叶片回收包括现场切割、运输、到厂整理、再加工等多个环节,规模化风电项目多处于偏远地区,运输半径大,难以集中,叠加机组大型化发展趋势,叶片切割与运输成本较高,造成叶片回收成本居高不下。
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小块的叶片后被切成鹅卵石大小的小块,水泥厂可以将这些小块与其他材料混合,放入水泥窑炉中。从风机叶片被拆到地面,到在水泥厂被完全处理,可能只需要几周的时间。
通过水泥窑协同处理,叶片回收的净值效果在所有回收类别当中脱颖而出。与传统水泥制造业相比,叶片回收使水泥生产中的二氧化碳排放量减少27%,耗水量减少13%。此外,通过回收每7吨重的风机叶片,可使水泥窑避免消耗近5吨煤、2.7吨二氧化硅、1.9吨石灰石和近1吨额外的矿产原料。在很大程度上,由于避免了煤炭消耗,这种叶片回收还对人类健康、生态系统质量和资源消耗等产生了净正面环境效益。回收叶片材料生产出的水泥与传统方法生产的水泥具有同样的特性及性能,符合所有适用的建筑标准。
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其实我们并不需要解决整个风力发电机组的回收问题,回收混凝土和钢元件的技术已经很成熟,主要的挑战在于大多数叶片由复合塑料制成。这些双相玻璃钢材料因其重量、结构和空气动力学(当成型为叶片时)而被选择,而不是为了可回收性。不幸的是,将纤维与嵌入其中的聚合物树脂分离是非常困难的,但是只有通过实现这种分离才能确保值的再循环分类。实现这一目标的技术还处于初级阶段,所以迄今为止大多数实践都采用了不需要分离的选项。
还有一种可能性是将由于重新供电而已经过剩的叶片利用到新的安装中。一个二手市场可以开发原始叶片,如果需要翻新的话,可以在近才开始部署风力发电的地区受到欢迎。这里小规模的风力发电场(通常是离网)功率较小的风力涡轮机很可能会涉及一段时间,其中存在剩余寿命的风力涡轮机可能对此有用。已经存在的中介机构将旧式风机的库存用于出口,在叶片回收和物流方面可能会出现更多的商机。
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中国风力发电机叶片行业产业链由上至下可依次分为上游原材料、 中游风力发电机叶片以及下游风力发电机整机环节。
中国风力发电机叶片行业产业链上游企业负责提供风力发电机叶片制造所需的原材料, 主要包括叶片基体材料使用的环氧树脂、 叶片增强材料使用的玻璃纤维及碳纤维等。
( 1) 环氧树脂环氧树脂又称人造树脂、 树脂胶, 是一种热固性塑料。 以环氧树脂作为基体材料、 纤维织物作为增强材料生产的复合材料是当前用于制造大型风力发电机叶片的主流材料。
( 2) 玻璃纤维玻璃纤维是以叶腊石等天然矿石为原料制成的无机非金属材料, 具有质轻、 强度高等特点, 是风力发电机叶片制造使用的复合材料中常用的增强材料。
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以上信息由专业从事风机报废叶片处理环保公司的嘉鸿科贸有限公司于2024/5/1 9:39:31发布
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