隨著我國(guó)早一批風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)運(yùn)行年限的臨近,風(fēng)電退役問(wèn)題成為行業(yè)面臨的主要問(wèn)題之一。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2005年年底,全國(guó)共計(jì)運(yùn)行1250MW、1827臺(tái)風(fēng)電機(jī)組,按風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)壽命20年測(cè)算,至“十四五”末期,即2025年年底,全國(guó)將有同等規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)、同等數(shù)量的風(fēng)電機(jī)組面臨退役。
下表數(shù)據(jù)顯示,從2006年開(kāi)始(暨《可在生能源法》正式施行),我國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)基本逐年翻倍。因此,如果認(rèn)為“十四五”是風(fēng)機(jī)退役的起始,“十五五”則是風(fēng)機(jī)退役問(wèn)題的個(gè)高峰。截至2010年年底,全國(guó)共計(jì)運(yùn)行44734MW、34483臺(tái)風(fēng)電機(jī)組,按風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)壽命20年測(cè)算,至“十五五”末期2030年年底全國(guó)將有同等規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)、同等數(shù)量的風(fēng)電機(jī)組面臨退役。
風(fēng)電項(xiàng)目退役
退役是指風(fēng)電機(jī)組到達(dá)設(shè)計(jì)壽命前或設(shè)計(jì)壽命時(shí),采取一次性解列拆除全部風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施,并對(duì)場(chǎng)址進(jìn)行植被恢復(fù),原場(chǎng)址不再建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目。
退役的原因主要包括風(fēng)電機(jī)組實(shí)際發(fā)電效率低下,發(fā)電能力差;風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)制造技術(shù)不足,機(jī)組環(huán)境適應(yīng)能力差,造成風(fēng)電機(jī)組故可靠性低,性能無(wú)法滿足安全要求,存在較大的安全隱患;風(fēng)電機(jī)組技術(shù)指標(biāo)不能滿足電網(wǎng)要求;風(fēng)電機(jī)組的零部件采購(gòu)困難,運(yùn)維難度大,導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組運(yùn)維成本高或無(wú)法進(jìn)行運(yùn)維;風(fēng)電機(jī)組到達(dá)設(shè)計(jì)壽命時(shí),存在嚴(yán)重影響機(jī)組或風(fēng)電場(chǎng)的結(jié)構(gòu)完整性或者預(yù)計(jì)會(huì)導(dǎo)致機(jī)組損壞的缺陷,且難以進(jìn)行技改或需要難以承受的經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行技改;因其他原因,項(xiàng)目業(yè)主自行選擇風(fēng)電機(jī)組退役;風(fēng)電機(jī)組涉及環(huán)保、林草、軍事等因素被要求退役;風(fēng)電機(jī)組未經(jīng)審批超期運(yùn)行。
風(fēng)電機(jī)組退役按照申請(qǐng)退役時(shí)的服役時(shí)間可以分為提前退役和直接退役。
提前退役是指風(fēng)電機(jī)組到達(dá)設(shè)計(jì)壽命前采取一次性解列拆除全部風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施,并對(duì)場(chǎng)址進(jìn)行植被恢復(fù),原場(chǎng)址不再建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目。
直接退役是指風(fēng)電機(jī)組到達(dá)設(shè)計(jì)壽命時(shí)采取一次性解列拆除全部風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施,并對(duì)場(chǎng)址進(jìn)行植被恢復(fù),原場(chǎng)址不再建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目。
政策難點(diǎn)
目前政策對(duì)風(fēng)電機(jī)組退役僅有要求,但無(wú)具體審批流程及操作細(xì)則。開(kāi)發(fā)商希望退役流程明確,退役過(guò)程安全經(jīng)濟(jì)。政府則需要保證風(fēng)電機(jī)組退役不會(huì)產(chǎn)生較大社會(huì)影響和環(huán)境影響。
政策難點(diǎn)解決方案
建議未到設(shè)計(jì)壽命的風(fēng)電機(jī)組項(xiàng)目業(yè)主可自行確定并申請(qǐng)風(fēng)電機(jī)組退役,到達(dá)設(shè)計(jì)壽命的風(fēng)電機(jī)組,項(xiàng)目業(yè)主應(yīng)當(dāng)主動(dòng)申請(qǐng)退役,不得繼續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。到期未申請(qǐng)退役的,由所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行公示并依法注銷許可。
對(duì)風(fēng)電機(jī)組退役流程提出以下建議:項(xiàng)目業(yè)主申請(qǐng)風(fēng)電機(jī)組退役前需認(rèn)真評(píng)估機(jī)組退役條件及社會(huì)穩(wěn)定工作,制定具體退役計(jì)劃,提前半年由地方政府和項(xiàng)目業(yè)主共同向所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)申請(qǐng),所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)結(jié)合風(fēng)電機(jī)組退役的實(shí)際情況,充分考慮退役影響,經(jīng)統(tǒng)籌安排后予以備案。經(jīng)所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)備案后,項(xiàng)目業(yè)主需要制定具體風(fēng)電機(jī)組退役實(shí)施方案,并通過(guò)相關(guān)部門審查,取得批復(fù)文件。項(xiàng)目業(yè)主將各部門批復(fù)交給所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu),申請(qǐng)組織實(shí)施風(fēng)電機(jī)組退役及電力業(yè)務(wù)許可證變更,獲得所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)批復(fù)并完成電力業(yè)務(wù)許可證注銷后,方可組織實(shí)施風(fēng)電機(jī)組退役。退役實(shí)施后,征用土地由原項(xiàng)目審批土地部門收回。
項(xiàng)目業(yè)主負(fù)責(zé)風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場(chǎng)配套設(shè)施的拆除及處置,并對(duì)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)進(jìn)行植被恢復(fù)。風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場(chǎng)配套設(shè)施的處置需經(jīng)濟(jì)環(huán)保,滿足國(guó)家環(huán)保政策要求。對(duì)于風(fēng)電機(jī)組因涉及環(huán)保、林草、軍事等因素被要求退役且退役后以一定比例規(guī)模的新建項(xiàng)目置換,其它風(fēng)電機(jī)組退役置換情況,應(yīng)服從政府及能源主管部門的相關(guān)政策及管理辦法要求。
風(fēng)電項(xiàng)目退役后不予置換形成的容量缺口,由各省能源主管部門按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求組織編制本地區(qū)的退役置換風(fēng)電項(xiàng)目年度開(kāi)發(fā)建設(shè)方案,并上報(bào)國(guó)家能源局,國(guó)家能源局負(fù)責(zé)風(fēng)電項(xiàng)目退役置換機(jī)組工作的統(tǒng)籌管理,對(duì)各省上報(bào)的退役置換風(fēng)電項(xiàng)目年度開(kāi)發(fā)建設(shè)方案進(jìn)行審批。退役置換風(fēng)電項(xiàng)目年度建設(shè)方案不受新建風(fēng)電項(xiàng)目方案影響,由國(guó)家能源局按年度單獨(dú)審批。
技術(shù)難點(diǎn)
風(fēng)電機(jī)組退役的技術(shù)難點(diǎn)主要集中在風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施的回收處理,目前尚無(wú)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范要求。
風(fēng)電機(jī)組退役后,需要采取一定的措施對(duì)包括對(duì)基礎(chǔ)、塔架、整機(jī)、葉片、集電線路、電氣設(shè)備、升壓站建筑進(jìn)行處理;A(chǔ)中的混凝土一般不能再次利用,可將其破碎加工后,重新用于混凝土材料的生產(chǎn),減輕廢棄混凝土對(duì)環(huán)境的影響,但若考慮回收的經(jīng)濟(jì)性,一般直接就地廢棄;A(chǔ)中的鋼材、塔筒可作為廢品報(bào)廢處理,回收殘值或經(jīng)過(guò)評(píng)估之后二次利用。整機(jī)中的發(fā)電機(jī)、齒輪箱、主軸和電氣設(shè)備等可采用以舊換新、二次維修使用的方式處理或作為廢品報(bào)廢處理,回收殘值。主機(jī)中的其他金屬材料、集電線路的電纜和導(dǎo)線可作為廢品報(bào)廢處理,回收殘值或經(jīng)過(guò)評(píng)估之后二次利用。除此之外,蓄電池等電子元器件及廢舊油品、油脂屬危險(xiǎn)廢物,需要項(xiàng)目業(yè)主委托給有處理資質(zhì)企業(yè)回收處理。升壓站建筑設(shè)施依據(jù)具體情形拆除或保留。
在整個(gè)風(fēng)電機(jī)組中,葉片是處理難度大的部件。葉片主體材料為聚合物基復(fù)合材料,俗稱玻璃鋼,是一種熱固性復(fù)合材料,無(wú)法簡(jiǎn)單進(jìn)行再利用。葉片基體材料為環(huán)氧樹(shù)脂和玻璃纖維,環(huán)氧樹(shù)脂固化后無(wú)法二次利用,玻璃纖維固化在纖維體中,回收難度也極大。
結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究及案例,對(duì)退役葉片的處置主要包括堆放、掩埋、回收再利用三種情況。玻璃鋼等材料自然降解難度大、周期長(zhǎng)、占地面廣,通過(guò)堆放和掩埋方式處理葉片會(huì)造成大量白色污染,顯然不符合我國(guó)日趨嚴(yán)厲的環(huán)保政策要求。相對(duì)而言,回收再利用是一種更加環(huán)保的處置方式。葉片的回收利用主要有三種方式,包括物理回收、化學(xué)回收和能量回收。
僅就技術(shù)層面而言,廢舊葉片的處置已經(jīng)不存在太多的障礙。目前的主要問(wèn)題是上述技術(shù)手段的經(jīng)濟(jì)性還有待提高以及能否大批量處理葉片且不會(huì)造成環(huán)境影響的問(wèn)題。歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)、歐洲化學(xué)工業(yè)理事會(huì)和歐洲復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《加速風(fēng)機(jī)葉片循環(huán)》報(bào)告中也指出,現(xiàn)有風(fēng)機(jī)葉片循環(huán)利用技術(shù)多種多樣,但這些解決方案尚未具備產(chǎn)業(yè)規(guī)模和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力,應(yīng)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片回收的策略是將設(shè)計(jì)、測(cè)試、維護(hù)、升級(jí)和適當(dāng)?shù)幕厥占夹g(shù)結(jié)合起來(lái),以確保其在整個(gè)使用周期內(nèi)發(fā)揮大價(jià)值。
技術(shù)難點(diǎn)解決方案建議
建議國(guó)家或行業(yè)盡快制定退役風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施的處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,在未出臺(tái)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范前,企業(yè)自行評(píng)估、自行采取環(huán)保方式處理退役風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施,且需優(yōu)先考慮回收再利用的方式,避免資源浪費(fèi)。對(duì)于無(wú)法處理的零部件,建議采用先集中存放,等待先進(jìn)且經(jīng)濟(jì)的方式再進(jìn)行處理。具體處理方案需以專題報(bào)告的形式,由環(huán)保部門審查批準(zhǔn)。
國(guó)家應(yīng)提供政策和資金支持,鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)積極合作,重點(diǎn)解決大規(guī)模退役風(fēng)電機(jī)組及配套設(shè)施處理的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保問(wèn)題。