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近期，美國密歇根州立大學(xué)研究人員宣布推出新可完全回收的風(fēng)機葉片復(fù)合材料，回收后材料可加工制作成軟糖。歐洲能源企業(yè)EnelGreenPower公司則宣布與材料生產(chǎn)商ACTBlade公司合作，生產(chǎn)測試以特殊織物為材料的風(fēng)機葉片。

全球風(fēng)電裝機進入高速增長期，而早大規(guī)模開發(fā)風(fēng)電的多個國家也迎來了風(fēng)機報廢潮，各大風(fēng)機制造企業(yè)正不斷加碼風(fēng)機葉片回收業(yè)務(wù)，打通風(fēng)電低碳之路的“后一公里”。

葉片回收需求日益增加

目前，風(fēng)機葉片往往采用玻璃纖維復(fù)合材料。數(shù)據(jù)顯示，風(fēng)機葉片可回收率平均為85%到90%，有部分復(fù)合材料無法回收利用。同時，葉片回收起來技術(shù)工藝復(fù)雜，成本相對較高，尚沒有商業(yè)化的回收辦法。傳統(tǒng)做法是，退役后的風(fēng)機葉片一般只當(dāng)作垃圾堆放、填埋以及焚燒。

與此同時，全球范圍內(nèi)風(fēng)機葉片報廢量卻在高速增長。據(jù)歐洲風(fēng)電行業(yè)協(xié)會WindEurope發(fā)布的數(shù)據(jù)，未來5年,歐洲預(yù)計將有1.4萬個風(fēng)機葉片需要回收處理。

在我國，廢棄風(fēng)機葉片的總量也不容小覷。根據(jù)中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專委會統(tǒng)計，2020年，我國退役風(fēng)機葉片產(chǎn)生了約900噸復(fù)合材料固體廢物；預(yù)計到2025年將接近5800噸，到2028年甚至可能達(dá)到7.4萬噸。今年以來，我國多部門印發(fā)了相關(guān)政策指導(dǎo)文件，多次強調(diào)將推進風(fēng)機葉片等新型固廢物的回收利用。

全球風(fēng)能理事會也公開表示，到2030年，全球廢棄風(fēng)機葉片的數(shù)量可能在當(dāng)前基礎(chǔ)上翻兩倍以上。

材料、工藝不斷創(chuàng)新

面對龐大的葉片回收需求，各國風(fēng)機生產(chǎn)廠家都在各顯神通。今年8月，美國密歇根州立大學(xué)的研究人員宣布，推出一種可用于制造風(fēng)機葉片的、來源于植物的聚合物與合成材料復(fù)合而成的新材料。這種葉片材料使用壽命到期后，能夠全部分解并實現(xiàn)回收，回收后的材料經(jīng)過特殊工藝甚至能夠用于生產(chǎn)運動飲料、軟糖等。

ACTBlade公司則另辟蹊徑，利用帆船產(chǎn)業(yè)使用的織物工藝取代傳統(tǒng)風(fēng)機葉片使用的玻璃纖維，不僅能夠有效降低葉片重量，更能增加葉片的捕風(fēng)能力，增強風(fēng)機發(fā)電能力。該公司表示，與傳統(tǒng)葉片生產(chǎn)方式相比，使用這一方式生產(chǎn)成本有望降低17%。據(jù)悉，EnelGreenPower公司已安裝了三個該款新型葉片進行了測試檢驗。

除了材料創(chuàng)新之外，也有多家企業(yè)在處理工藝上發(fā)力。今年7月，金風(fēng)科技表示，在其碳中和智慧園區(qū)內(nèi)落成了采用3D打印技術(shù)建造的景觀花壇，使用的材料正是退役風(fēng)機的葉片粉碎顆粒。成品花壇的葉片固廢利用率可達(dá)到30%以上。另外，維斯塔斯、通用電氣等風(fēng)電整機制造商也已宣布，將打造“零廢棄風(fēng)機”，以大限度地利用材料的價值。

商業(yè)化回收尚存挑戰(zhàn)

風(fēng)機葉片回收路徑不斷拓寬，回收技術(shù)也不斷成熟，但要實現(xiàn)大規(guī)模、商業(yè)化回收風(fēng)機葉片尚不容易。

一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士接受記者采訪時表示，國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)正積極探索葉片回收技術(shù)路徑，目前較為主流的做法是將葉片打碎用作建材或者包裝材料，或是用化學(xué)方式進行分解。但從現(xiàn)實操作來看，這兩種處理方式無法滿足龐大的葉片退役需求，經(jīng)濟性也相對較差，無法進行商業(yè)化推廣和應(yīng)用。

與此同時，風(fēng)機大型化趨勢帶來的葉片大型化也給葉片回收帶來新挑戰(zhàn)。近年來，風(fēng)機葉片長度和重量都在不斷增加，從此前的30米、40米增至現(xiàn)在的100米以上，葉片運輸難度不斷增加。

對于風(fēng)機葉片回收市場的前景，上述業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，應(yīng)盡快打破各行業(yè)之間的壁壘，實現(xiàn)風(fēng)電與其他行業(yè)的合作，同時應(yīng)加大研發(fā)創(chuàng)新投入。