近年來,我國風(fēng)電、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,隨著技術(shù)進(jìn)步以及設(shè)備更新,早期的風(fēng)電、光伏設(shè)備將逐步進(jìn)入退役期,其循環(huán)利用體系建設(shè)受到了行業(yè)、企業(yè)的廣泛關(guān)注。據(jù)測算,“十四五”時期,我國風(fēng)電行業(yè)將率先進(jìn)入退役期。到2025年,陸上風(fēng)電機(jī)組退役數(shù)量將達(dá)到1800多臺,裝機(jī)容量為125萬千瓦;到2030年將超過3.4萬臺,裝機(jī)容量約4500萬千瓦。而隨著近期國家能源局牽頭印發(fā)的《風(fēng)電場改造升級和退役管理辦法》正式實施,部分風(fēng)電機(jī)組將加快退役步伐。與風(fēng)電相比,我國光伏發(fā)電行業(yè)進(jìn)入退役期的時間要晚一些。目前我國現(xiàn)存的廢棄光伏組件集中在組件生產(chǎn)和電站運(yùn)維環(huán)節(jié),產(chǎn)生量少且較為分散。預(yù)計到2025年前后,我國將逐步迎來光伏組件規(guī)模化退役,到2030年前后,將出現(xiàn)光伏組件的首批“退役潮”。
近日,國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用的指導(dǎo)意見》(發(fā)改環(huán)資〔2023〕1030號,以下簡稱《指導(dǎo)意見》),部署從綠色設(shè)計、規(guī)范回收、高值利用、無害化處置等方面構(gòu)建退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用體系,促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?!吨笇?dǎo)意見》的出臺正當(dāng)其時、意義重大,為退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展制定了路線圖。
政策出臺背景:2040年前,數(shù)以億計的風(fēng)電、光伏設(shè)備面臨退役
《指導(dǎo)意見》發(fā)布當(dāng)日,國家發(fā)展改革委有關(guān)負(fù)責(zé)人就政策重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行了答記者問,明確指出新能源設(shè)備面臨的批量退役問題是政策出臺的重要背景。從這一表述中不難看出,《指導(dǎo)意見》是典型的問題導(dǎo)向型政策,而風(fēng)電、光伏設(shè)備的退役規(guī)模和退役集中期,直接決定了問題的嚴(yán)重性和緊迫性,也決定了政策對目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計和重點(diǎn)任務(wù)的部署。
那么,我國風(fēng)電光伏設(shè)備的退役規(guī)模究竟有多大,又將在何時來臨?
根據(jù)相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)的最新測算,2025年左右,我國將迎來第一批大規(guī)模退役的風(fēng)電機(jī)組,預(yù)計退役數(shù)量將超過1800臺,裝機(jī)容量超1.2GW(1GW=100萬千瓦)。到2030年左右,累計退役數(shù)量將激增至3.4萬臺,按裝機(jī)容量計算約為45GW,同時,光伏組件也會在這個時間節(jié)點(diǎn)進(jìn)入密集報廢期,截至2030年,累計待回收容量將達(dá)到17.8GW左右。而在其后的十年間,也就是2030-2040年間,退役風(fēng)機(jī)的總體規(guī)模將達(dá)到2.5億千瓦,光伏組件的待回收量則會在2035年起呈爆發(fā)式增長,2040年累計回收量預(yù)計將達(dá)到2.52億千瓦。也就是說,10年內(nèi),我國就將面對累計容量超過60GW風(fēng)電、光伏設(shè)備的退役處置問題,2040年之前,規(guī)模會進(jìn)一步提升至數(shù)以億計的量級,壓力可想而知。
《指導(dǎo)意見》設(shè)定的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)也與上述測算形成了呼應(yīng),按照政策要求,到2025年,也就是首批大規(guī)模風(fēng)機(jī)退役前,主要是做好機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)建立和關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)工作,包括基本建立集中式風(fēng)電場、光伏發(fā)電站退役設(shè)備處理責(zé)任機(jī)制,完善退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,資源循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)取得突破。
而到了2030年,則需要成熟、完備的政策體系、技術(shù)支持和產(chǎn)業(yè)化來應(yīng)對設(shè)備退役高峰,具體目標(biāo)包括風(fēng)電、光伏設(shè)備全流程循環(huán)利用技術(shù)體系基本成熟,資源循環(huán)利用模式更加健全,資源循環(huán)利用能力與退役規(guī)模有效匹配,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范更加完善,風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)資源循環(huán)利用水平顯著提升,形成一批退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
政策落地難點(diǎn):經(jīng)濟(jì)效益低,“千億藍(lán)海”尚缺盈利模式
合理設(shè)計時間表只是基礎(chǔ),想要真正解決問題,實現(xiàn)政策目標(biāo),還面臨著不少難點(diǎn),針對此,《指導(dǎo)意見》提出了六大重點(diǎn)任務(wù)、四項保障措施,對技術(shù)攻關(guān)、規(guī)范回收、高值利用、無害處置等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了規(guī)劃、指導(dǎo),也分派了主責(zé)部門,但其落地難度仍然不小,經(jīng)濟(jì)效益欠佳是其中最大的阻礙。
按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)學(xué)中生產(chǎn)者責(zé)任延伸制的理念,生產(chǎn)者應(yīng)承擔(dān)廢物回收處理、處置、再循環(huán)利用的主體責(zé)任,此次出臺的《指導(dǎo)意見》也據(jù)此進(jìn)行了責(zé)任界定,體現(xiàn)出誰產(chǎn)生誰回收、誰利用誰處置的導(dǎo)向,但對于大批尚處在“搏命”發(fā)展階段、未能實現(xiàn)盈利的風(fēng)電、光伏企業(yè)來說,只有政策指導(dǎo)而缺乏利益驅(qū)動,恐怕難以讓他們心甘情愿地“買單”。
在退役設(shè)備循環(huán)利用的經(jīng)濟(jì)賬上,至少有三點(diǎn)是相關(guān)企業(yè)不得不考慮的,一是市場前景,二是經(jīng)濟(jì)成本,三是盈利模式。目前來看,市場前景相對明確,風(fēng)機(jī)中的鋼、銅、葉片,光伏電站中的玻璃、硅、銀、鋁材等都具有較高的回收再利用價值,根據(jù)中國物資再生協(xié)會風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專業(yè)委員的估算,到2030年,僅光伏組件,可獲取的原材料累計價值就能達(dá)到70億元;到2040年,累計可回收價值更是高達(dá)1000億元,加之目前入局企業(yè)較少,因此有了“千億藍(lán)海”之稱。
雖然市場前景光明,但難以下降的成本成了棘手問題。風(fēng)電方面,風(fēng)機(jī)葉片尺寸大、回收難度高,且項目地處偏遠(yuǎn),往往運(yùn)輸距離較遠(yuǎn),這都都導(dǎo)致了高企的成本。光伏的情況也類似,運(yùn)輸成本高、回收技術(shù)尚不成熟、投資消耗較大以及回收物質(zhì)的純度不高等問題都難以在短期內(nèi)解決。
除了高昂的成本,回收的利潤也并不可觀,這導(dǎo)致目前從事組件回收的企業(yè)和自覺進(jìn)行循環(huán)利用的生產(chǎn)者較少,且均尚未實現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營,就更遑論清晰的盈利模式了。即使放眼國際,實現(xiàn)盈利的案例也不多,而且,少數(shù)能實現(xiàn)盈利的機(jī)構(gòu)、企業(yè)(如歐盟設(shè)立的PV CYCLE)與中國企業(yè)面臨的市場環(huán)境、現(xiàn)實條件也大相徑庭,參考價值有限。
面對這些難題,多數(shù)企業(yè)寄希望于技術(shù)突破和政府的補(bǔ)貼、財政稅收支持,《指導(dǎo)意見》也明確提出了加大技術(shù)研發(fā)力度、強(qiáng)化資金和政策支持的保障措施,但具體措施何時出臺,能否切實起到作用,尚有待觀察。
科研工作者,勇當(dāng)“弄潮兒”
“天下之事常成于困約”,科研人員早已勇當(dāng)“弄潮兒”。
不久前,中國物資再生協(xié)會纖維復(fù)合材料再生分會與中國環(huán)保機(jī)械行業(yè)協(xié)會專家一行專程來到錫林郭勒盟蘇尼特右旗中科凌勝科技有限公司,就風(fēng)電場運(yùn)維、風(fēng)電退役設(shè)備回收再利用項目和廢舊葉片分割及切割進(jìn)行調(diào)研。
這是內(nèi)蒙古最早出現(xiàn)的風(fēng)電退役設(shè)備循環(huán)再利用項目之一。依托水刀切割技術(shù),該企業(yè)成立了綠色拆解風(fēng)電葉片的超高壓水機(jī)器人工作站,技術(shù)團(tuán)隊現(xiàn)場對廢舊葉片進(jìn)行了切割演示。
當(dāng)前,我國開展退役風(fēng)電機(jī)組循環(huán)利用和廢棄部件的合理處置刻不容緩,復(fù)合材料風(fēng)機(jī)葉片的回收成為關(guān)鍵。
在風(fēng)能資源豐富的內(nèi)蒙古,這一問題非常突出。據(jù)統(tǒng)計,僅錫林郭勒盟就有36處風(fēng)電場,葉片總重量約為3萬—4萬噸,大多在2032年前到達(dá)退役年限。
“自從‘科技興蒙’行動啟動實施以來,我校內(nèi)蒙古研究院科研團(tuán)隊很早就意識到,如果技術(shù)運(yùn)用得當(dāng),項目實施精準(zhǔn),風(fēng)機(jī)葉片裂解可實現(xiàn)規(guī)?;厥?,將產(chǎn)生可觀的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。”上海交通大學(xué)教授李華介紹。
上海交通大學(xué)內(nèi)蒙古研究院相關(guān)項目主管肖志鵬透露,今年該院將針對內(nèi)蒙古產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)和技術(shù)需求,推動上海交通大學(xué)風(fēng)機(jī)葉片綠色回收與高值再利用關(guān)鍵技術(shù)在錫林郭勒盟落地轉(zhuǎn)化,預(yù)計12月底完成年處理2000噸風(fēng)機(jī)葉片示范生產(chǎn)線。
在風(fēng)光能源大省甘肅,國網(wǎng)甘肅電力科學(xué)研究院作為科技研究和技術(shù)支撐單位,致力于做可靠、可信、可敬、可期的“電力全科醫(yī)生”。“我們將結(jié)合《指導(dǎo)意見》的精神實質(zhì),重點(diǎn)探索四方面工作。”沈渭程說。
首先,有序開展風(fēng)電、光伏設(shè)備壽命評估、關(guān)鍵部件延續(xù)和梯次利用技術(shù)路線研究,降低新能源場站設(shè)備維護(hù)、更新成本,提升新能源組件運(yùn)行壽命。
其次,統(tǒng)籌考慮經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)保效益,開展退役風(fēng)電、光伏設(shè)備拆除技術(shù)路線,關(guān)鍵設(shè)備、后物料的規(guī)模化應(yīng)用等短板技術(shù)攻關(guān),助力核心技術(shù)實現(xiàn)國產(chǎn)化。
另外,打造低碳拆除技術(shù)產(chǎn)學(xué)研融合創(chuàng)新平臺,建立資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)示范工程項目;探索將退役風(fēng)電、光伏設(shè)備回收利用和固體廢物處置的碳排放納入產(chǎn)品全生命周期碳足跡核算。
最后,打破藩籬,讓科研人員心無旁騖搞研究,科技管理部門責(zé)無旁貸。
“《指導(dǎo)意見》要求利用中央預(yù)算內(nèi)投資支持退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用項目,強(qiáng)化資金和政策支持。”寧夏科技廳資源配置與監(jiān)督處副處長成蕾表示,“我們將繼續(xù)發(fā)揮中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項目的引導(dǎo)帶動作用,依托東西部科技合作機(jī)制,組織區(qū)內(nèi)外優(yōu)秀科研團(tuán)隊積極破冰。”
“從政策出臺的角度看,它涵蓋了整個產(chǎn)業(yè)鏈,但也有進(jìn)一步優(yōu)化的地方。”夏明許直言不諱。他建議在后續(xù)政策中重點(diǎn)關(guān)注兩個方面:一個是回收企業(yè)的技術(shù)門檻;另一個是經(jīng)營門檻,跟技術(shù)門檻一樣,對企業(yè)規(guī)模和處理能力應(yīng)有所規(guī)范。
原標(biāo)題:退役“風(fēng)光”設(shè)備?首份政策文件出爐!科研人員勇當(dāng)“弄潮兒”!