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中国开启风电设备循环经济新赛道
时间:2025-06-27来源:微信公众号ECECP 阅读:10

中国即将迎来风力发电设备的加速退役浪潮。当前中国风电设备循环利用市场准备如何?带着这一问题,我们对中国的行业相关方进行了采访,以了解监管机构和行业参与者如何迎接这一挑战,开启循环经济新赛道。



《中欧能源杂志》在2019年12月的创刊号中曾重点介绍了欧盟在可回收风机叶片方面的创新解决方案。彼时,风电设备的退役回收在国内尚未成为各方关注的焦点,配套的政策制度和技术储备处于缺位状态。如今,五年过去了,随着一大批老旧风电机组即将接近其使用寿命,风机退役浪潮已悄然袭来,一个庞大的回收市场正在形成,引发媒体和产业界的高度关注。本文探讨了中国为适应这一重大转变在政策框架、技术和市场方面所做的准备,以助力将风电设备退役挑战转化为循环经济赛道上的新机遇。


以大代小,风电设备迎来加速退役浪潮



中国的风电行业自2005年《可再生能源法》出台以后驶入发展快车道,装机规模逐年快速增长。截至今年4月底,风电累计装机容量已突破5.4亿千瓦。按照风机平均20年的设计寿命推算,早期投放市场的风电机组已经陆续步入暮年。早期风电场通常占据了风资源较好的地区,但机组功率小,多年运行后普遍面临发电效率下降问题。为此,2023年6月,国家能源局出台《风电场改造升级和退役管理办法》,鼓励对并网运行超15年或单机容量小于1.5MW的风电场进行改造升级,推进“以大代小”,这一政策客观上加速了老旧风机的退役速度,一场规模空前的风电设备更新和退役浪潮正在酝酿。


根据中国物资再生协会风光设备循环利用专业委员会发布的最新统计数据,截至2024年底,全国风电设备退役装机容量2.85GW,大约累计拆除2317台。预计2025年将增加至3.85GW,随后将进一步逐年递增,预计到2030年,退役规模将超过3.4万台,累计退役容量将达到45GW,2040年更是将达到150GW。随着风电装机容量以及风机尺寸的进一步增加,未来风电设备的退役回收压力只会更大。


面对即将到来的退役高峰,如何对这些退役的大型风电设备进行绿色处置和循环利用,让其在“退休”之后能够继续“发挥余热”,确保其不会成为环境负担,成为一个亟待解决的问题。过去几年,政府和产业界快速行动,从政策、标准、技术等多个维度协同发力,为系统性构建覆盖全产业链的风电设备绿色回收和资源利用体系打下根基。然而,风电设备回收行业的发展尚不成熟,目前还处于起步阶段,仍有诸多问题亟待理顺。 


政策护航,理清责任体系



为了规范行业发展,近年来中国围绕风电设备回收密集出台了一系列政策规划,旨在通过明确责任主体、驱动技术创新、激活市场机制,构建风电设备循环经济的完整框架。2023年7月发布的《关于促进退役风电、光伏设备循环利用的指导意见》更是首次针对这一领域的循环利用工作做出系统性部署,按照全生命周期理念,重点围绕产业链前端的绿色设计、中端的规范回收,以及末端的高值利用和无害处置,引导打造健康的循环利用体系,补齐了风电、光伏产业链绿色低碳循环发展最后一环。 


要实现高效的循环利用,首先要厘清的是退役设备处理的责任问题。上述意见首次明确要求集中式风电企业(即业主方)承担退役设备处理责任,鼓励生产制造、发电、运营、回收利用企业建立长效合作机制,共同推动设备回收。


清华大学苏州环境创新研究院副院长幺新在出席5月16日的中国风光设备循环利用产业年会时指出,当前围绕风电设备回收开展的很多工作的都是基于政策文件的导向,但法律规定的强制性责任尚未明确,责任主体的履责规范和要求、各方的法律义务以及退役成本如何摊销都不明晰,还有待进一步的细节出台。据其透露,今年关于循环经济的立法将迎来窗口期,已经提交审议的《生态环境法典》以及正在修订的《循环经济促进法》和《可再生能源法》有望进一步明确责任主体,通过明晰的法律条款来压实各方义务。


“在退役设备的处理问题上,中国在责任机制方面与欧盟有着较大区别,”他说道。“欧盟实行生产者责任延伸制度,生产者不仅要对产品的生产过程负责,而且还要将责任延伸到产品的整个生命周期,特别是废弃后的回收和处置,以此倒逼制造商从设计源头提升产品的可回收性。中国作为风机制造和出口大国,从与国际接轨的角度看,未来风电领域的生产者责任延伸制度在国内如何落地非常值得关注。”


多重技术路线,破解叶片处置难题



退役风电设备体积大、结构材料复杂。据统计,一台退役风电设备中有86%是钢铁,7%左右是玻纤类复合材料,还有7%左右是铜、铝、稀土元素和润滑油等。不同于塔筒、齿轮箱等金属部件可以通过维修再制造进行二次利用,并且报废后相对易于回收,风机叶片被认为是整个风机中最难处理的部分,不仅回收成本较高,而且再利用价值低。为追求叶片的轻量化、高强度和耐用性,制造商普遍采用纤维增强塑料(FRPs)等复合材料,通常占叶片重量的90%以上。然而到了回收利用环节,这些原本的材料优势反而成了最令人头疼的问题,因为这类热固性复合材料在固化以后很难熔融、回收和再成型。


行业研究显示,中国当前已退役的风电设备复合材料重量达4.845万吨。未来随着退役叶片的逐年增多,这些难以分解的复合材料造成的环境压力还将进一步加剧。


‌生态环境部2024年印发的《固体废物分类与代码目录》,明确将报废风机叶片及边角料划归为工业固体废物中的可再生类废物,在处置方面有着严格的环保规定。据风光专委会副秘书长张慧介绍,“这意味着过去常见的随意丢弃、填埋风机叶片的粗放型处置方式已不再可行,必须遵循减量化、无害化、资源化的处理原则。”据悉,协会正在推动风电设备绿色退役实施方案,以加强行业自律,规范退役处理行为。


目前业内主流的叶片回收技术路线主要包括物理法、热解法和化学法三种方式。物理法既可以通过简单切割将叶片直接制成街道景观产品和各种型材,用于不同场景,还可以进一步粉碎甚至打磨成粉,然后作为原料用来制作托盘、板材、建筑模板等复合材料产品。热解法则是在高温无氧环境中使叶片树脂分解为气体和液体燃料,再分别回收利用,但这种方式能耗较大且相对昂贵。化学法则是利用化学溶剂来溶解叶片树脂,从而分离出更高纯度的纤维和可再生树脂再进行分别回收,且回收材料性能较好,不显著损害纤维和树脂机械性能。


郑州众安环保是一家专门从事固废预处理设备和整体解决方案的回收企业,总经理李华杰在接受采访时坦言,从客户实际落地的项目情况看,当前只有物理回收可以实现商业盈利,热解法和化学法的投资和运营成本较高,虽有一定潜力,但企业的投资积极性有限,目前相关案例很少,大多处于小试阶段。


值得一提的是,化学法当前的技术成熟度相对较低,业内专家普遍预计,这种回收方法很大程度上取决于新一代风机绿色设计的实施情况,比如可回收型风机叶片的部署,届时有望将得到更好的应用。


据了解,目前全国具备风机叶片规模化处置能力的企业只有10家左右,相关企业更多是在做技术储备和示范项目,而真正实现商业化落地的更是少之又少。


当前各类绿色回收利用技术正处在百花齐放的探索当中,但在与业内人士的交谈中我们了解到,目前仍有一些回收企业将破碎后的风电叶片材料做掺烧处理。对此,李华杰表示,“虽然这样确实可以帮助解决固废处理问题,减轻环境压力,但站在资源循环的角度这样做会造成一定的资源浪费,错失了将叶片废弃物转化为更高价值产品的机会。我们更希望看到这些材料能够实现资源化,最终变成更有价值的商品,确保叶片材料的最大价值得到经济地回收,并真正实现循环利用”。 


构建产业生态,打造绿色闭环



尽管当前产业各方都在积极布局,但据了解,目前退役的风电设备大部分并未进入循环利用市场,有些只是进行了快速拆除和转运,尚未达到买卖协议。这背后的一个原因在于,退役设备和下游的市场需求方之间存在信息差,一方面回收企业无法及时找到合适的下游需求方,而另一方面下游市场对风电叶片再生材料和产品的接受度也需要培育和磨合。


此外,受制于叶片处置成本高,综合利用价值较低,加之回收过程中存在交货周期长,容易受到大宗物资价格波动的影响,当前叶片回收企业的盈利还有一定的困难,导致回收企业积极性并不高。目前风电叶片回收主要依靠风电场业主方提供的处置费来补贴部分拆解回收成本。在与多家回收企业的交谈中我们了解到,当前的退役叶片处置费在每吨几百到一两千元左右不等,往往不足以覆盖回收成本,因此很多回收企业寄望于政府的补贴和财政支持。


事实上,后端产品的变现能力才是决定回收生意能否实现盈利的关键。据程刚齐透露,叶片回收领域已经出现了至少两起零处置费案例,这意味着靠后端产品变现不仅可以打平前期的处置成本,甚至可以实现盈利。正如那句俗语所言,一个人眼中的垃圾可能恰恰是另一个人眼中的宝藏。


程刚齐强调,弥合废弃叶片复合材料供需两端的信息鸿沟和促进跨行业的合作对于开发回收材料的应用场景至关重要。“循环利用的成功有时很大程度上取决于下游应用端的创造力。在保障材料性能不下降的前提下,只要回收材料与原生材料相比更具成本竞争力,即使是小众应用市场也能蓬勃发展。”


未来,回收模式的创新将是构建风电设备循环生态的重中之重。风电企业作为设备资产的所有者和回收责任方,在风电设备的整个循环经济链条中无疑扮演着关键角色,能够串联起设备的安装、运行、升级和退役的各个环节,更有利于从全生命周期角度来评估最佳的回收处置策略,也更便于监管。


在商业模式方面,程刚齐认为,风电行业可以借鉴家电行业以旧换新加回购的模式来构建回收生态,而回收企业与风电企业的跨界联手也将是未来一个重要的发展方向。这种模式一方面可以通过退役风机设备回收和再利用为制造商创造新的收入渠道,同时使风电场的升级改造更加经济,另一方面还能防止不合理的报废处理和末端处置,在推动行业绿色闭环的同时真正实现互利共赢。


此外,“国家队”中国资源循环利用集团的进场,无疑给风电设备回收利用行业注入了新的活力。该集团承担着建设运营全国性、功能性资源回收利用平台的重要任务,是推动大规模设备更新的重要执行者。4月22日,该集团在南京新成立了新能源科技有限公司,专门聚焦风、光、储、热等新能源领域的循环经济产业链。在李华杰看来,该集团的成立“将有助于吸引上下游企业聚集,利用其强大的资源整合能力,打通新能源、建筑行业、消费品行业等跨界应用场景,形成完整的产业链,规范和引领行业发展。” 


协作共赢,迈向循环经济



一生都在致力于为人类带来清洁能源的风电机组,在光荣退役之后绝不应沦为地球的环境负担。应对这一挑战的答案不仅在于构建健康的循环利用生态体系,更有赖于激活回收经济的价值。面对风机退役浪潮以及产业各方的跃跃欲试,程刚齐提醒道:尽管回收市场客观存在,但企业需理性审视行业前景,避免盲目投资,地方政府也应合理布局产能建设,“千万不要让一片蓝海市场才刚一起步就变成红海”。“未来,纵横协作、和合共生是行业的大势。没有一家企业可以独立完成所有材料的回收利用,需要各方通力协作,探索更加完善的商业模式,携手推动行业发展,让退役风电设备真正实现变废为宝。


来源:微信公众号ECECP

 

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