我國于20世紀(jì)50年代后期開始風(fēng)力發(fā)電的研究工作，受限于經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等因素，當(dāng)時(shí)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展落后，直到20世紀(jì)末，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，這對我國達(dá)成雙碳目標(biāo)具有重要意義。風(fēng)能是非常好的清潔能源和可再生能源，因此國內(nèi)已經(jīng)建有大量的風(fēng)力發(fā)電站，到2021年底，全國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量3.28億千瓦，在役風(fēng)電機(jī)組臺數(shù)超過15萬臺。但是根據(jù)我國相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和政策，風(fēng)機(jī)的運(yùn)行周期為20年。
由此可見，十四五末，將迎來首批風(fēng)電退役潮。2021年，國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動方案的通知》、《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》等文件，2022年6月1日，國家發(fā)展改革委、國家能源局等9部門聯(lián)合印發(fā)《十四五可再生能源發(fā)展規(guī)劃》。文件中提出要推進(jìn)退役風(fēng)電機(jī)組葉片、光伏組件等新興產(chǎn)業(yè)廢物循環(huán)利用，不斷健全循環(huán)利用體系，研究資源化利用的技術(shù)路線和實(shí)施路徑。故積極開展葉片高質(zhì)化處置應(yīng)用研究，迫在眉睫。
一、風(fēng)機(jī)葉片的處理方式
目前風(fēng)機(jī)葉片材料主要是由環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、乙烯基樹脂等熱固性基體樹脂與玻璃纖維、碳纖維等增強(qiáng)材料，通過手工鋪放或樹脂注入等成型工藝復(fù)合而成，作為復(fù)合材料的葉片具有高耐腐蝕性，不溶不熔等特性。
鑒于風(fēng)機(jī)葉片的材料組成，我們可以從樹脂材料角度，將風(fēng)機(jī)葉片的處理方式分為不分離樹脂法和分離樹脂法，不分離樹脂法包括重復(fù)利用法、水泥窯協(xié)同處置法、機(jī)械法等，分離樹脂法包括熱解法、化學(xué)法等方法。下面是廢風(fēng)機(jī)葉片處理的幾種方法簡述：
(一)梯次利用技術(shù)
廢棄的風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行直接加工再利用，從而改造成新的產(chǎn)品。廢葉片可以在風(fēng)電場直接加工，使其變成能夠再次利用的產(chǎn)品，或者銷售給加工廠，將廢棄的風(fēng)機(jī)葉片改造成標(biāo)識牌、公共場所造型等。
(二)機(jī)械研磨法
機(jī)械研磨法是利用破碎機(jī)將風(fēng)機(jī)材料切成碎片，這種方法會使風(fēng)機(jī)材料的力學(xué)性能下降，導(dǎo)致被破碎的材料用于設(shè)計(jì)要求不高的產(chǎn)品。
機(jī)械研磨法的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、工藝簡單、經(jīng)濟(jì)可靠，可用于商業(yè)規(guī)?；F(xiàn)階段使用機(jī)械研磨法回收利用的風(fēng)機(jī)葉片已經(jīng)應(yīng)用到許多產(chǎn)業(yè)上了。
(三)化學(xué)回收法
化學(xué)回收法是一種利用催化劑或者添加劑等化學(xué)試劑對風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料進(jìn)行分解的方法，它的原理是利用這些溶劑分解材料中的化學(xué)鍵，從而分解出需要的材料纖維。
但是這種方法目前主要用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，且化學(xué)法伴隨著一定的危險(xiǎn)性，對反應(yīng)條件和環(huán)境的要求也較高，無法應(yīng)用到工業(yè)規(guī)模。
(四)高壓碎裂
高壓碎裂是使復(fù)合纖維材料在短時(shí)間內(nèi)受到兩個(gè)電極之間重復(fù)的電脈沖放電而解體。高壓碎裂這個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)就是更加清潔，所提煉的纖維材料更加的純粹，但是這個(gè)方法在回收過程中需要的能耗很高，回收成本較大。該技術(shù)主要在實(shí)驗(yàn)室和中等規(guī)模生產(chǎn)上運(yùn)用。
二、廢風(fēng)機(jī)葉片回收再利用前景
低碳、綠色、環(huán)保、節(jié)能是全球發(fā)展的主題。在這種大環(huán)境下，面對逐年增長的廢棄風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的廢棄風(fēng)機(jī)葉片，傳統(tǒng)的方法已經(jīng)不能滿足回收要求，需要盡快有更新、更環(huán)保、利用率更高的方法來回收利用這些材料。隨著這些材料的廢棄量逐年增加，高質(zhì)化利用是非常有必要的。
現(xiàn)階段，廣大從業(yè)者正在對廢風(fēng)機(jī)葉片的回收再利用各項(xiàng)技術(shù)和應(yīng)用場景進(jìn)行積極研究探索，相信在不久的將來，以風(fēng)機(jī)葉片為代表的復(fù)合材料固廢，終將實(shí)現(xiàn)更環(huán)保、更高效、利用率更高的目標(biāo)。此外，可回收降解的新型材料也在研發(fā)中，在滿足風(fēng)機(jī)力學(xué)性能的同時(shí)，又能方便回收再利用。
評論