100mw风电投资(100万千瓦风电收益)

12月初，国家能源集团龙源电力新疆公司达坂城二号风力发电厂的155台老旧风机慢慢停止转动，结束了长达20多年的服役期。

当在空中旋转时，巨大的风力涡轮机就是捕风高手，带来源源不断的财富。但退休后，却成为企业的“负担”。

12月21日，国家能源局发布的最新数据显示，2023年，风电、太阳能发电总装机容量将超过10亿千瓦，其在新增发电装机容量中的主导地位将进一步巩固。

值得一提的是，在总装机快速增长的同时，专业机构预测，从2025年开始，我国将迎来风机退役高峰期。预计到2030年，共有超过3万台机组达到退役年龄，退役装机容量达到4473万千瓦，由此产生的固体废物规模将达到94.79万吨。

退役风机何去何从，成为我国风电产业发展必须迈过的一道坎。

起重机将B1260A超大型海上风机叶片从货船上吊至岸边。 （视觉中国提供）

风电企业必须回答的问题

2006年被视为我国风电大规模发展的起点。

今年，我国风电新增装机容量达到133.7万千瓦，超过历届装机容量总和。自此，我国风电发展步入快车道。截至2022年底，风电累计并网规模达到3.96亿千瓦，发电量占社会总发电量的8.6%。

根据陆上风机20年使用寿命预估，预计2025年至2030年我国将迎来第一个风机退役高峰。中国风能协会（CWEA）数据显示，我国装机容量2023年退役风电机组约10万千瓦，2025年将增至50万千瓦。到2030年，共有4473万千瓦风电机组进入退役期。

由于前期风电技术发展不足，单机装机容量较小，长期运行后发电效率迅速下降。为提高风能资源利用效率，今年6月，国家能源局发布《风电场改造升级和退役管理办法》号文，鼓励并网15年以上或单机容量小于1.5兆瓦进行改造升级。从行业来看，这种以大容量、高效率机组替代小容量、低效率机组的“以小代大”政策，导致一批风电机组提前退役。

不仅是中国，风机大规模退役也是全球主要风电市场面临的问题。

欧洲是全球最早、最大的风电市场之一。欧洲风电行业组织发布的最新数据显示，到2023年，欧洲将有约4000台风力发电机退役。到2030年，装机容量78吉瓦的风电机组使用寿命将超过20年，进入退役期。

美国电力研究所的一项研究也显示，未来30年，美国报废的风电叶片总量将超过210万吨。

当早期退役规模较小时，退役风电机组，特别是叶片，往往采用掩埋或焚烧的方式进行处理。例如，英国、欧盟等国家和地区的企业就经常采用这种方式。

去年3月，彭博社报道称，美国怀俄明州多个陆上风电场已退役。风机被拆除后，空地上堆放着1000多个报废的风机叶片。刀片被切成几段，然后就地堆放和填埋。

显然，这种处理方式无法应对未来大规模风机“退役”浪潮。

甘肃省酒泉市一家风电机组制造企业负责人告诉科技日报记者，以总装机容量20万千瓦、单台风电机组容量5兆瓦、单机以重达20吨的叶片为例，全部风机退役后，仅叶片总重量就达到2400吨。如果平放，它的面积将超过三个足球场。类似规模的风电场在全国各地比比皆是。如果采用堆放、填埋或焚烧等处置方式，不仅会占用大量土地资源，造成资源浪费，还会对环境造成一定影响。

如何低成本最大化退役风机残值，将“负担”转化为财富，成为所有风电企业必须回答的问题。

工程师和技术人员正在检查即将安装的风力涡轮机叶片。 （视觉中国提供）

叶片回收技术经济效益有待提高

风扇的回收率其实并不低。风力发电机组大致可以拆成几个部分，即塔架、叶片、机舱、发电机和其他机电设备。

“理论上，风力发电机的可回收率有可能达到100%。”中国物资回收协会风能、太阳能设备回收专业委员会主任程刚启告诉记者，风电机组的不同部位有不同的回收方式。例如，风力涡轮机塔架由金属制成，可以作为废金属回收；发电机、轴承等设备作为成熟的机电产品，也拥有完整的回收加工流程。风力涡轮机中最难处理的部件无疑是叶片。

国内最大的风电叶片制造商——中材科技风电叶片有限公司（以下简称中材叶片）研发总监李成良告诉记者，风电叶片是典型的热固性复合材料。目前风扇叶片大多采用玻璃纤维、芯材、环氧树脂等材料，采用真空灌注加热固化工艺制成。使用这种方法制造的刀片重量轻且坚固。 “但它有一个显着的缺点，一旦加工成型，材料结构非常稳定，只有在高温等条件下才能降解，因此很难回收利用。”李成梁说道。

使用梯子被认为是首选。经评估无结构损伤且状态良好的退役叶片可优先作为风机备件，也可进行小规模改造后重新引入，如加长、增加气动附件等。此外，包括叶片在内的退役风力发电机还可用于企业展览展示等。

然而，梯次利用所能处理的规模是有限的。面对数量庞大的退役叶片，叶片的回收利用被认为是未来主要的处理途径。

目前，能够实现这一途径的方法可以分为两类，即物理方法和化学方法。

“简单来说，物理方法只是改变了刀刃的物理形态。例如，将刀片切割分离，利用刀片的材料特性来制作工作台、天花板、物流托盘等。分离出来的刀片还可以进一步粉碎成颗粒。这种颗粒可以作为添加剂添加到混凝土中，以增加混凝土的强度，也可以在水泥回转窑中燃烧。”世界风能协会副主席、风能秘书长秦海燕说。中国可再生能源学会可再生能源专业委员会.

虽然技术流程并不复杂，但目前实物加工规模并不大，叶片产品的应用价值不高。

比如，对于前端叶片拆解流程，多家回收公司负责人告诉记者，大部分风电场都位于偏远地区。由于交通条件和成本限制，拆解主要依靠工人手持电锯或使用小型设备加工叶片。短期内难以扩大规模，成本降低空间有限。

物理处理后的叶产品有什么价值？程刚奇表示，由于产品比较单一，回收后的附加值完全取决于公司的“想象力”能否最大限度地发挥叶片的材料性能并找到合适的应用场景。 “这考验公司是否有足够的创造力。”程刚启说道。

直接提高叶片处理产品的经济价值也不是不可能。李成良告诉记者，刀片的主要成分之一是玻璃纤维。具有耐腐蚀、强度高、绝缘性好等优点，是可广泛应用的重要工业原材料。然而，叶子中的玻璃纤维通常与树脂结合在一起。要完全提取叶子中的高价值玻璃纤维，仅靠物理方法无法实现，需要复杂的化学方法。

“所谓化学法，就是利用高温或化学溶剂将玻璃纤维和树脂分离，然后分别回收。”秦海燕表示，通过化学法回收，叶片产品附加值较高，后端消费市场和应用也有较大空间。他透露，目前国内一些企业的高温热解技术已具备商业化应用的条件，正处于推广阶段。

“总的来说，目前叶片回收的技术路线有很多，但旧技术并不经济，新技术需要不断打磨。”秦海燕总结道。

瞄准技术突破和标准体系建设

放眼全球，退役风机回收市场仍处于起步阶段。 “不过，由于市场前景巨大，国内已有多家企业涉足这一领域，相关技术也在快速更新迭代。”程刚启说道。

金风科技相关负责人告诉记者，通过整合公司内部资源和外部供应链体系，逐步构建了覆盖全国的风机回收生态系统。目前拥有6个产业基地、10家区域公司、18家资源回收公司。公司通过实施区域回收服务，建立了“收集、转运、运输”的回收网络。同时，该公司还开发了一项创新技术，将加工后的刀片材料转化为3D打印的消耗性添加剂。实验结果表明，使用该耗材3D打印的建筑性能与传统混凝土建筑相当，可广泛推广应用。

与后端努力相比，加强叶片可回收原材料的开发和应用，被认为是从根本上打破叶片回收加工瓶颈的途径。

李成良表示，现在风电行业强调全生命周期回收理念，更加注重从源头上将回收、再生因素纳入整体设计。它已经实现了技术突破。

不久前，中材叶片研发的近百米级热塑性复合材料风电叶片成功下线。此前，欧洲仅实现了60米热塑性复合材料叶片的生产。

“与传统叶片不同，由热塑性树脂制成的回收叶片可以通过高温加热或解聚反应使固体树脂液化，从而轻松实现玻璃纤维和树脂的完全分离，大大降低回收成本，实现材料的再利用。不过，李成良坦言，由于叶片制造工艺复杂，目前相关技术、标准和规范仍需进一步探索和完善。

针对技术突破和标准体系建设，相关政策也正在逐步出台。

今年8月，国家发改委等部门联合发布《关于促进退役风电、光伏设备循环利用的指导意见》号文（以下简称《指导意见》号文），提出到2025年，集中式风电场、光伏发电报废设备处置责任机制车站将基本建成。回收相关标准规范进一步完善，资源回收关键技术取得突破。

程刚奇告诉记者，目前相关团体和协会正在加快标准规范体系建设。 “比如什么样的刀片可以继续使用，什么样的刀片必须回收，回收过程中应该遵循什么标准程序。”他认为，标准规范体系的逐步完善，将有利于企业开展业务、加快技术研发。进而扩大产业规模。

建立退役设备回收体系是关键

在李成良看来，无论是物理方法、化学方法，还是可循环设计，从技术角度来看都是密切相关的，但在经济性和规模化方面还有很大的提升空间。他认为，当务之急是探索建立产业可持续运行的完整产业链和可大规模推广应用的产业生态。

“无论谁处理，都要算好经济账。在没有强制处理的情况下，只要不划算，企业的积极性就会大打折扣。”中国能源研究会能源与环境专业委员会秘书长王伟全说。

西部一家退役风机回收加工公司负责人给记者算了一笔账：根据风电场地理位置和基础设施条件的不同，拆解和运输一台风机的成本最低为约30万元至最高100万元。元。

退役风电机组的金属塔架、机电设备等可以通过招标回收，抵消部分拆解成本，但处理难度较大的叶片却成为“烫手山芋”。 “目前行业内刀片处置费的市场价格在800-2000元/吨之间，具体金额取决于刀片的数量和状况。”程刚奇说。

王伟全坦言，大多数业主10多年前开发陆上风电时，基本没有考虑回收废旧风机的成本。

根据《指导意见》，集中式风电、光伏发电企业依法承担退役新能源设备的处置责任。不过，据一家叶片回收公司负责人介绍，该公司不仅要花钱购买叶片，而且在叶片报废后还要额外花费一笔钱进行处理，这相当于付了一笔钱。两端，处置积极性不高。

由于回收和处理退役风力涡轮机的问题刚刚出现，业界尚未确定拆除或报废一台机组的成本是多少。

金风科技相关负责人提到，目前对于退役机组的回收价值缺乏有效的评估方法。从废旧金属的市场回收价格来看，报废车型的预估残值总体高于市场需求值，影响了回收企业参与的积极性。

此外，发电企业大多为国有企业，退役风机的回收处置涉及国有资产的交易流程，必须高效顺畅、规范合理、更加有效的产业运营模式需要探索。

记者在采访中了解到，目前不少企业主要是将退役风机暂时存放在合适的地点。一方面，这避免了短期内切割、分解、长途运输等问题。另一方面，也有望应用于相关行业。随着行业进一步成熟，可以降低加工成本，甚至带来一定的效益。

如何进一步降低退役风机回收成本，提高企业积极性？秦海燕建议，首先要明确责任方，尽快完善和落实行业标准、技术规范、认证制度等，建立合理的商业模式。例如，国家对大型生产线建设提供财政财政支持，逐步建立综合利用产品绿色认证制度，并提供税收优惠政策等。

金风科技相关负责人还建议，可在风机资源处置产业链中引入优惠的绿色金融服务，提供金融便利，提高企业积极性。有条件的，可制定退役风机回收产业专项支持政策。

12月19日，国家发展改革委政策研究室副主任、新闻发言人李超在《指导意见》解读中表示，国家发展改革委将继续会同有关部门落实好各项政策措施。落实《指导意见》号文件明确的任务，协调现有金融渠道，加大对相关重点项目建设的支持力度，引导金融机构为符合条件的相关项目提供融资便利。支持重点地区风电、光伏设备回收产业集群建设，探索区域协同回收模式，培育风电、光伏设备回收在国有企业中的“领头羊”。

值得一提的是，今年4月至10月，全国政协人口资源环境委员会就“加快建立再生资源循环利用体系”进行了一系列调查研究。新能源产业。”近日，全国政协每两周召开一次咨询座谈会，围绕“加快建立新能源产业再生资源循环利用体系”讨论政策。多位参加全国政协双周协商座谈会的委员提到，在新能源产业加速发展、设备大规模退役迫在眉睫的形势下，加快建设退役设备回收体系。

“双碳”目标下，如何实现新能源产业链绿色闭环发展，仍需科技界和产业界共同探索，交出绿色低碳的高质量答卷。低碳发展。 （杜鹏、陈宇、李坤）