近日,中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專(zhuān)業(yè)委員會(huì)發(fā)布《2022中國(guó)風(fēng)電光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報(bào)告》)。數(shù)據(jù)顯示,到“十四五”末,我國(guó)將迎來(lái)第一批大規(guī)模退役風(fēng)電機(jī)組,屆時(shí)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)超過(guò)20年的老舊風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)120萬(wàn)千瓦,預(yù)計(jì)到“十五五”末期,年退役風(fēng)機(jī)規(guī)模將達(dá)到1000萬(wàn)千瓦左右;2030~2040年間,累計(jì)退役風(fēng)機(jī)規(guī)模將達(dá)到2.5億千瓦。
光伏組件退役情況大致相當(dāng)?!秷?bào)告》提出,自2030年起,光伏組件將進(jìn)入報(bào)廢密集期,截至2030年累計(jì)待回收容量達(dá)1780萬(wàn)千瓦;2035年起待回收總量將呈爆發(fā)式增長(zhǎng),2040年預(yù)計(jì)達(dá)到2.52億千瓦。
風(fēng)電光伏設(shè)備“退役潮”臨近,給回收市場(chǎng)帶來(lái)怎樣的機(jī)遇?如何打通退役設(shè)備回收與循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈的“最后一公里”?圍繞上述問(wèn)題,筆者采訪(fǎng)了有關(guān)專(zhuān)家,力圖厘清問(wèn)題背后的產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯。
退役潮或提前到來(lái)
據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)布的《中國(guó)2060年前碳中和研究報(bào)告》測(cè)算,2035年我國(guó)光伏和風(fēng)電裝機(jī)容量分別達(dá)到15億千瓦和11億千瓦。與此同時(shí),每年退役的風(fēng)電光伏設(shè)備總量約1000萬(wàn)噸。
“進(jìn)入‘十四五’,我國(guó)風(fēng)電退役換新市場(chǎng)規(guī)模呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。2023年退役機(jī)組可達(dá)到980臺(tái),裝機(jī)容量為54.6萬(wàn)千瓦;到2025年將達(dá)到1800多臺(tái),裝機(jī)容量為125萬(wàn)千瓦;到2030年將超過(guò)3.4萬(wàn)臺(tái),裝機(jī)容量約4500萬(wàn)千瓦。”世界風(fēng)能協(xié)會(huì)副主席、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)秦海巖說(shuō)。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,隨著各地新能源裝機(jī)容量的加速推進(jìn)及國(guó)產(chǎn)風(fēng)光設(shè)備技術(shù)的迅速提升,風(fēng)光設(shè)備“退役潮”或?qū)⑻崆啊?br />
對(duì)此,中國(guó)工程院院士陳勇指出,要高度重視相關(guān)設(shè)備退役后的循環(huán)利用問(wèn)題,這是新能源產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。要深入挖掘風(fēng)電光伏設(shè)備的循環(huán)利用潛在價(jià)值,打造循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)的“金山銀山”,開(kāi)辟出一條新能源產(chǎn)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展之路。
千億回收市場(chǎng)的背后
從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,風(fēng)電光伏設(shè)備回收利用價(jià)值可觀(guān)。
以風(fēng)電機(jī)組和配套設(shè)施的主要材料構(gòu)成看,風(fēng)機(jī)的機(jī)艙、塔筒、葉片等部件包括了銅、鋼、水泥、碳纖維/玻璃纖維等材料。以1.5兆瓦風(fēng)機(jī)為例,該機(jī)組每千瓦用鋼量為0.11噸,每千瓦用銅量2.9~3.52千克。按照目前國(guó)內(nèi)廢鋼價(jià)格3000元/噸,廢銅的回收價(jià)格60000元/噸計(jì)算,到2030年,累計(jì)可回收價(jià)值高達(dá)240億元左右。
以光伏組件的組成材料來(lái)看,玻璃、鋁材、半導(dǎo)體材料比重可達(dá)92%,另外還含約1%的銀等貴金屬。若能全部回收,到2030年,可從廢棄光伏組件中得到145萬(wàn)噸碳鋼、110萬(wàn)噸玻璃、54萬(wàn)噸塑料、26萬(wàn)噸鋁、17萬(wàn)噸銅、5萬(wàn)噸硅和550噸銀,通過(guò)回收技術(shù)可獲取的原材料累計(jì)價(jià)值達(dá)76.83億元。截至2040年,累計(jì)可回收價(jià)值高達(dá)1100億元。
做好風(fēng)電、光伏組件固廢中稀貴金屬的回收,不僅能避免資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞,還將有利于減少相關(guān)資源的進(jìn)口依賴(lài),防范原材料供給風(fēng)險(xiǎn)。
從風(fēng)電光伏設(shè)備回收現(xiàn)狀來(lái)看,回收利用方式、手段技術(shù)尚存在短板。
目前我國(guó)存在三種較為主流的葉片回收方式:第一種是將葉片拆解,材料重復(fù)利用,用于市政建設(shè)等領(lǐng)域;第二種是將葉片打碎,回收后添加進(jìn)建筑材料,增強(qiáng)材料性能;第三種則是進(jìn)行化學(xué)回收,分解后再進(jìn)行重新利用。
但這三種處理方案均存在不環(huán)保、技術(shù)不成熟、經(jīng)濟(jì)性差等問(wèn)題,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,這也讓報(bào)廢葉片回收面臨價(jià)值較低、市場(chǎng)空間有限的困境。
廢舊光伏組件的固廢利用主流處理方式也有三種:一是降級(jí)使用或修復(fù)后使用;二是把邊框和接線(xiàn)盒拆除后,作為填料使用到建筑領(lǐng)域或者作為垃圾焚燒;三是高效回收提取其中的稀貴金屬。其中,第三種被視為最科學(xué)有效的方法。
然而,光伏組件固廢中有價(jià)元素分散、含量低,且以合金等復(fù)雜形態(tài)存在,回收技術(shù)難度大。如光伏電池中的稀有金屬占比不足,與玻璃等成分緊密結(jié)合,高效分離難度極大?;厥掌髽I(yè)技術(shù)研發(fā)投入少,再生利用技術(shù)嚴(yán)重不足。
整體來(lái)看,由于我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站位于地域偏遠(yuǎn)區(qū),尚未形成統(tǒng)一規(guī)范的區(qū)域性收儲(chǔ)基地,客觀(guān)上抬高了固廢物流通成本,造成回收成本較高,回收利用水平較低。因此,盡管市場(chǎng)前景光明,但回收行業(yè)從業(yè)者表現(xiàn)出了謹(jǐn)慎態(tài)度。
期待政策多方支持
“受風(fēng)光資源條件影響,我國(guó)裝機(jī)地區(qū)和資產(chǎn)所有者分散,目前風(fēng)光固廢回收產(chǎn)業(yè)還尚處于起步階段、回收系統(tǒng)不成熟,導(dǎo)致風(fēng)電光伏大規(guī)模裝機(jī)地區(qū)和固廢處置產(chǎn)業(yè)鏈存在空間錯(cuò)位。業(yè)主單位、拆除施工單位、資源回收和循環(huán)處置企業(yè)信息溝通不暢,客觀(guān)上抬高了行業(yè)流通成本,也降低了行業(yè)發(fā)展積極性。”中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任程剛齊對(duì)筆者說(shuō)。
2022年1月,工信部、國(guó)家發(fā)展改革委等聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)工業(yè)資源綜合利用的實(shí)施方案》,明確提出要推動(dòng)廢舊光伏組件、風(fēng)電葉片等新興固廢綜合利用技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,首次將新能源行業(yè)固廢回收再利用納入國(guó)家頂層設(shè)計(jì)文件,填補(bǔ)了廢舊光伏組件、風(fēng)電葉片等新能源廢棄物循環(huán)利用的政策空白。
6月13日,國(guó)家能源局印發(fā)了《風(fēng)電場(chǎng)改造升級(jí)和退役管理辦法》,鼓勵(lì)并網(wǎng)運(yùn)行超過(guò)15年或單臺(tái)機(jī)組容量小于1.5兆瓦的風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)展改造升級(jí),對(duì)運(yùn)營(yíng)較久的風(fēng)電場(chǎng)整體或局部拆除老舊風(fēng)電機(jī)組后,安裝容量更大、葉片更長(zhǎng)、塔筒更高的風(fēng)電機(jī)組取代原來(lái)的老舊機(jī)組,從而提高有限資源條件下風(fēng)電場(chǎng)供應(yīng)綠電的能力。
盡管有了《實(shí)施方案》和《管理辦法》,然而,關(guān)于廢棄光伏組件、廢舊風(fēng)電葉片等回收處理的專(zhuān)項(xiàng)管理政策卻沒(méi)有進(jìn)一步明確,國(guó)內(nèi)也尚未形成成熟的回收再利用產(chǎn)業(yè)鏈。
在程剛齊等人看來(lái),風(fēng)光發(fā)電設(shè)備回收利用缺乏完善的處理標(biāo)準(zhǔn)體系、組件判廢標(biāo)準(zhǔn)以及全生命周期管理信息,期待有關(guān)部門(mén)研究和出臺(tái)相關(guān)政策,對(duì)設(shè)備回收處理產(chǎn)業(yè)加以指導(dǎo)和要求。
《報(bào)告》提出,風(fēng)電光伏設(shè)備的可循環(huán)利用,需要從政策法規(guī)、產(chǎn)業(yè)以及市場(chǎng)供應(yīng)鏈多角度切入。完善風(fēng)電光伏設(shè)備循環(huán)利用體系,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)支持力度,引導(dǎo)培育骨干示范企業(yè);加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)管體系建設(shè),加強(qiáng)行業(yè)自律,加強(qiáng)跨領(lǐng)域合作;打造綠色供應(yīng)鏈,探索新商業(yè)模式,支持國(guó)內(nèi)資源循環(huán)利用企業(yè)到海外投資。
原標(biāo)題:觀(guān)察丨風(fēng)電光伏設(shè)備退役催生千億“藍(lán)海”市場(chǎng)