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鉴于世界各地已经安装了大约345,000套公用事业规模的风力发电机(基于风能会的统计数据),而且大多数风力发电机的设计寿命为20至25年,因此存在一个迫在眉睫的问题。大型纤维增强塑料(FRP)叶片在使用寿命到期后会发生什么?
每兆瓦额定风力发电机功率大约要使用10-15吨玻璃钢。这说明了在处理报废涡轮叶片时所需要面对的挑战规模。
显然,这不是小问题。大多数涡轮机转子具有三个叶片,其尺寸从12-15米长(典型的是早期机器世代)到现在的80米,尽管在后者成为报废项目之前还有好几年的时间,但现在达到或接近这一点的大量早期叶片将很快需要妥善的处置。
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目前,风机叶片往往采用玻璃纤维复合材料。数据显示,风机叶片可回收率平均为85%到90%,有部分复合材料无法回收利用。同时,叶片回收起来技术工艺复杂,成本相对较高,尚没有商业化的回收办法。传统做法是,退役后的风机叶片一般只当作垃圾堆放、填埋以及焚烧。
大多数叶片主要由玻纤复合材料加工而成。这种材料固化成型后,自然降解极其困难,其中有回收价值的纤维材料与环氧树脂难以拆分、重复使用。同时,叶片回收包括现场切割、运输、到厂整理、再加工等多个环节,且叶片直径和质量也在逐渐增加。而风电项目多处于偏远地区,运输距离远,难以集中处理,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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风机叶片的寿命约为20~25年,我国本世纪初新建的一批风电机组即将面临退役,加之受风电抢装潮影响和原材料的限制,今年叶片市场甚至供不应求,风机报废叶片处理多少钱一吨,回收这种值材料的技术需求越来越大。
对于这种材料,风机报废叶片处理环保公司,由于不可降解,填埋会向环境缓慢释放少量芳烃物质,焚烧更不可取,会产生有毒气体,走绿色回收利用这一途径。
老旧风电场投运的大批量风电叶片已步入‘暮年’,或默默退场,风机报废叶片处理公司,或匆匆掩埋,与之相配套的政策制度、处置技术储备仍处于缺位状态。
从某种程度上来说,的确如此。在新能源跃进潮中,退役后风机叶片无害化处置及产业化发展亟需提速。这不是杞人忧天,而是未雨绸缪。
在我国,山西风机报废叶片处理,2018年报废风电叶片总计约3456吨,而到今年累计报废叶片约有5424吨。从风电机组服役年限来看,到2025年左右,我国将迎来一大波风电叶片报废潮。到2030年,我国将有超过3万台风电机组面临换新,而到2035年这一数字将超过9万台……
这一串串数据背后,都是风电产业亟待的新难题。
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