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近年来，风电和光伏发电逐渐成为我国新能源产业领域的两大主力军，装机规模持续扩大，发电量稳步提升。随着产业加快升级和设备更新换代，风电、光伏设备批量退役难题摆在眼前。然而，当前我国退役风电、光伏设备循环利用尚处于起步阶段，正面临着技术、标准、环保、经济性等诸多瓶颈，成为待解的重要课题。
10月16-18日，2024北京国际风能大会暨展览会（CWP2024）在京召开。期间，“循环经济助力风电行业迈向零废未来”论坛顺利举行。论坛由中国循环经济协会可再生能源专业委员会、中国能源研究会能源与环境专业委员会、艾伦·麦克阿瑟基金会（英国）北京代表处联合主办。与会者围绕行业现状、解决方案和未来展望深入探讨，进一步凝聚可再生能源零废转型共识。
中国循环经济协会可再生能源专委会副秘书长王卫权主持会议
“变废为宝”成新课题
“当我们还是一个小产业、一个新生力量的时候，没必要迫切关注后续如何有序退出，但近几年这一问题日渐突出，如何让风电产业实现循环有序利用，成为一个大课题。”在此次研讨会上，中国循环经济协会可再生能源专业委员会执行秘书长李丹在致辞环节率先抛出这一话题。
李丹强调，可再生能源与循环经济相辅相成，是国家实现双碳目标的重要措施。风电、光伏退役设备回收利用的问题，需要以可再生能源企业为主力军，相关方密切参与，共同解决。她还指出，风电机组和光伏产品在设计制造阶段就应当融入循环经济的理念，并根据退役设备回收利用情况，不断更新修正设计理念，从而实现产业的螺旋式上升。
毋庸置疑，风电场改造升级已是迫在眉睫的任务。水电水利规划设计总院高级工程师黄洁亭指出，早期风电场存在四大问题：风能、土地等资源利用效率低，运行效率较差；设备故障增多、安全隐忧大；运维成本高、经济效益差；技术装备和涉网性能相对不足。
黄洁亭分析，从国外发展情况看，欧洲有34000台风电机组已经运行达到或超过15年，对应总装机容量已达到3600万千瓦。其中，约有900万千瓦的风电场运行时间在20~24年之间，约100万千瓦达到25年及以上。结合全球各国风电发展历程、发展时序和装机分布来看，风电场改造升级整体还处于探索阶段。
近年来，我国政府也高度关注风电场改造的问题，连续发布了多个相关政策。2023年6月，国家能源局发布《风电场改造升级和退役管理办法》；2024年3月，国务院发布《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，提出探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务；2024年8月发布的《能源重点领域大规模设备更新实施方案》明确提出，实施风电光伏设备更新和高效回收利用行动，“事实上，在上述政策出台前，宁夏、新疆、辽宁、重庆、广东、江苏等省份已开展风电场改造升级工作，其中部分项目风电机组已完成机组批量技改，项目发电量和效率显著提高。”黄洁亭说，政策出台后，各省份积极上报年度实施方案，已约有200个项上报，经评估复核后下发实施。
展望未来，黄洁亭分析道，随着风电相关产业国产化率的飞速提高，风电机组服役期满的主要制造商已由外企逐渐过渡到国内厂家。到2025年，服役期满风电机组的整机厂家多为外企；到2030年，服役期满风电机组的主机厂家将多为国内厂家，且服役期满风电机组的整机厂家集中度将较“十四五”有所提高。
多方支招迎挑战
“可再生能源零废发展既面临挑战，也迎来机遇。”中国循环经济协会可再生能源专委会政策研究部主管马丽芳从五个方面进行了阐述：一是风电、光伏机组将陆续迎来大规模退役和改造潮；二是政策引导和环保监管将加快退役风电回收；三是国内外应对气候变化推动可再生能源产业链减碳；四是产学研深化合作加快，为规模化回收和利用提供技术方案；五是数字化技术促进回收产业集中和规模化发展。
基于上述挑战和机遇，马丽芳建议：落实责任者延伸制度，完善支持政策体系；建设可再生能源产业再生资源收集贮存运输体系；建设可再生能源产业再生资源技术研发体系和标准体系；发挥市场机制提升可再生能源产业再生资源回收利用体系可行性。
谈到风电退役过程中的难点，北京计鹏信息咨询有限公司技术总监朱燕嵩分享了其对一站式系统解决方案的探索。他指出，从循环回收利用体系的角度看，最重要的是发电企业如何避免风险，央企、国企等大企业如何承担企业角色，确保全程各环节可追溯、可查询。他强调，要重视源头绿色设计，做好废旧分类、妥善处置，加强对关键难点技术的扶持，精准施策、一地一策，积极推示范项目落地。
作为全球循环经济的思想领袖，艾伦·麦克阿瑟基金会致力于将循环经济推上商界、政界和学术界的重要议程。艾伦·麦克阿瑟基金会（英国）北京代表处研究员陈磊介绍，该基金会提出了循环经济助力中国可再生能源零废转型倡议，以强化循环设计、延长产品使用寿命、打通回收再生链路为目标。他表示，循环经济的核心是材料的高效循环利用，即更少的资源和材料投入获得更大的产出，应从优化设计理念、延长使用寿命、建立回收体系、加强国际合作等方面入手，打造可再生能源零废未来。
新技术先行先试
受到风光资源条件的影响，我国的装机地区及资产所有者分布较为分散，风光固废回收系统尚不成熟，回收产业仍处于起步阶段。对此，清华大学环境学院循环经济产业研究中心主任温宗国提到三大挑战：首先，产废地区与固废处置产业链存在空间错位；其次，专业化回收利用企业较少，商业模式不成熟；再者，从技术角度看，例如叶片、机舱罩由玻璃纤维、环氧树脂等组成，分离和回收利用较难，标准规范不完善，这些都是未来要解决的问题。
简单的堆放、填埋和焚烧的处理方式，显然不符合环保和资源化利用的要求，是不可持续的。而包括综合利用、热解法、化学降解法等在内的多条技术路线，由于市场规模小，眼下尚未实现产业化。“因此，我们要考虑综合回收路径和经济性，”温宗国认为，风机叶片高值化发展不容忽视，他从技术角度分享了最新进展，重点介绍了废风电叶片复合材料热解气化制氢技术和废风电叶片复合材料增值转化制备高价值碳化硅材料两种新技术。
“退役风电光伏设备的高效无污染拆解是一个较大的挑战，”中科院广州能源研究所研究员吴奔腾指出，中科院广州能源所围绕智能拆解和分选技术开展了大量工作，并正在开展新能源器件提升重大项目，叶片回收利用已处于中试线阶段。他重点介绍了采用湿法和火法结合的手段，把相应的高价值的元素提高到较高水平，促进回收利用。
除了科研院所，企业也在积极探索退役叶片等复合材料的资源化利用路径。龙津节能科技有限公司总经理张国鹏介绍，该公司采用纯物理方法，叶片破碎筛分出PVC和巴沙木，得到纯净的玻璃钢，再进行破碎，筛分出长纤，做成颗粒。树脂和短纤筛进行研磨，做成填充补料，将这两种中间建材从热固型材料转化成热塑型材料，还可做成模板、托盘等产品，从而实现叶片的循环利用。
此外，国能龙源环保有限公司新能源固废技术中心副主任、首席专家何发泉分享了《退役风电机组循环利用路径探索与技术开发》。他介绍了山东曲阜中试基地百吨级中试放大产线、辽宁法库新能源固废产业基地，以及2025年在张家口建立新能源处置基地的情况。该公司在物理法和化学法回收利用风机叶片都开展了大量工作，并取得一定成效。
“希望到2050年装机容量30亿千瓦的目标达成时，产业发展已经进入顺滑的状态，不再有后续可能会被诟病的问题。”李丹在致辞中寄语未来。这也将是所有可再生能源从业者的共同心愿——构建覆盖绿色设计、规范回收、高值利用、无害处置等环节的风电和光伏设备循环利用体系，为加快美丽中国建设贡献更多“风光”力量。
