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我国于20世纪50年代后期开始风力发电的研究工作,受限于经济、环境等因素,当时风电产业发展落后,直到20世纪末,风电产业迅速发展,这对我国达成双碳目标具有重要意义。风能是非常好的清洁能源和可再生能源,因此国内已经建有大量的风力发电站,到2021年底,全国风电累计装机容量3.28亿千瓦,在役风电机组台数超过15万台。但是根据我国相关设计标准和政策,风机的运行周期为20年。
由此可见,十四五末,将迎来首批风电退役潮。2021年,国务院发布了《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》、《“十四五”循环经济发展规划》等文件,2022年6月1日,国家发展改革委、国家能源局等9部门联合印发《十四五可再生能源发展规划》。文件中提出要推进退役风电机组叶片、光伏组件等新兴产业废物循环利用,不断健全循环利用体系,研究资源化利用的技术路线和实施路径。故积极开展叶片高质化处置应用研究,迫在眉睫。
一、风机叶片的处理方式
目前风机叶片材料主要是由环氧树脂、聚酯树脂、乙烯基树脂等热固性基体树脂与玻璃纤维、碳纤维等增强材料,通过手工铺放或树脂注入等成型工艺复合而成,作为复合材料的叶片具有高耐腐蚀性,不溶不熔等特性。
鉴于风机叶片的材料组成,我们可以从树脂材料角度,将风机叶片的处理方式分为不分离树脂法和分离树脂法,不分离树脂法包括重复利用法、水泥窑协同处置法、机械法等,分离树脂法包括热解法、化学法等方法。下面是废风机叶片处理的几种方法简述:
(一)梯次利用技术
废弃的风机叶片进行直接加工再利用,从而改造成新的产品。废叶片可以在风电场直接加工,使其变成能够再次利用的产品,或者销售给加工厂,将废弃的风机叶片改造成标识牌、公共场所造型等。
(二)机械研磨法
机械研磨法是利用破碎机将风机材料切成碎片,这种方法会使风机材料的力学性能下降,导致被破碎的材料用于设计要求不高的产品。
机械研磨法的优点是环保、工艺简单、经济可靠,可用于商业规模化,现阶段使用机械研磨法回收利用的风机叶片已经应用到许多产业上了。
(三)化学回收法
化学回收法是一种利用催化剂或者添加剂等化学试剂对风机叶片复合材料进行分解的方法,它的原理是利用这些溶剂分解材料中的化学键,从而分解出需要的材料纤维。
但是这种方法目前主要用于实验室环境,且化学法伴随着一定的危险性,对反应条件和环境的要求也较高,无法应用到工业规模。
(四)高压碎裂
高压碎裂是使复合纤维材料在短时间内受到两个电极之间重复的电脉冲放电而解体。高压碎裂这个方法的优点就是更加清洁,所提炼的纤维材料更加的纯粹,但是这个方法在回收过程中需要的能耗很高,回收成本较大。该技术主要在实验室和中等规模生产上运用。
二、废风机叶片回收再利用前景
低碳、绿色、环保、节能是全球发展的主题。在这种大环境下,面对逐年增长的废弃风机所产生的废弃风机叶片,传统的方法已经不能满足回收要求,需要尽快有更新、更环保、利用率更高的方法来回收利用这些材料。随着这些材料的废弃量逐年增加,高质化利用是非常有必要的。
现阶段,广大从业者正在对废风机叶片的回收再利用各项技术和应用场景进行积极研究探索,相信在不久的将来,以风机叶片为代表的复合材料固废,终将实现更环保、更高效、利用率更高的目标。此外,可回收降解的新型材料也在研发中,在满足风机力学性能的同时,又能方便回收再利用。
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近日,鉴衡认证位于广东阳江的“国家海上风电装备质量检验检测中心”(国家质检中心)成功完成明阳智能118米风电叶片的静力测试,再次刷新完成试验的国内风电叶片长度纪录。截至2022年底,国家质检中心已经完成5支超百米叶片测试,有力支撑了全球大叶片大容量机组的研发与应用。助力海上风电明星产品研
日前,双瑞风电继SR236叶片11月份顺利在山东滨州基地研制成功后,12月24日在江苏盐城基地又再次迎来了全球最长的SR260叶片,这款260叶片的问世,将继续为海上风电贡献着双瑞叶片解决方案。SR260叶片的开发是双瑞风电以实际行动落实党的二十大精神和集团公司大力发展清洁能源的战略举措。在集团公司和72
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为助力实现“碳达峰”与“碳中和”目标,《“十四五”可再生能源发展规划》提出,2030年风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。到2021年,累计风电装机超过17万台,容量超3.4亿千瓦,同比增长19.2%,装机容量稳步上升。到2030年,南方电网基本建成新型电力系统,支撑新能源装机再新增1亿千瓦以
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12月11日,全球规模最大最长的海上抗台风型叶片(MySE260)在明阳智能广东汕尾海洋能源装备智能制造中心正式下线。这是明阳智能继今年6月24日下线当时亚洲最长抗台风型叶片后,在不到半年时间内再次刷新风机叶片长度的记录。明阳智能MySE260叶轮直径达到260米,叶片扫风面积约53092平米。同时,得益于
近年来,我国风力发电机组发展呈大单机容量、大型化趋势,2021年,新增装机中平均风轮直径达到了151米,比前一年增长了15米,近5年下线机组的最大风轮直径从171米增长至230米。随着风轮直径及叶片的大型化,由叶片失效引起的机组故障呈上升趋势,所以需要对叶片的风险进行更加精细化的识别。特定情况下
12月8日,装载着8片全球量产最长风电叶片的船舶缓缓驶离福建福清的福州港江阴港区,启程远赴欧洲,这也是我国百米级以上风电叶片首次外贸批量出口。本次出口的风电叶片单片长108米、自重100吨,是目前全球已实现量产的最长风电叶片。此次作业环节多,吊装难度大,超长风电叶片在道路运输、港内转运、码
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9月27日,中车风电退役风电叶片高效智能处理系统解决方案发布活动在中车山东风电公司成功举办。退役风机资源化处置业务位于风电产业链后端,是风电整机全生命周期管理的重要组成部分。“中车风电退役叶片高效智能处理系统解决方案”的发布以及核心高端装备的下线,打通了风电产业发展的“最后一公里”
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风风光光的新能源还在上半场,退役设备的后半生已悄然来临。这一天已经越来越近。当我们讨论这一问题时,我们要讨论什么?这是一个怎样的话题?超前,还是紧迫?要商业利益,还是社会责任?应未雨绸缪,还是随遇而安?作为全球新能源发展最大的市场,我们更应妥善处理好其后半生。既要全盘考虑新能源的
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日前,山西省人民政府办公厅关于印发山西省“十四五”自然资源保护和利用规划的通知,通知指出,完善土地立体开发和复合利用。建立健全土地兼容复合利用和地上地下空间立体开发政策,完善建设用地使用权分层管理、统筹开发利用制度,构建地下空间利用管理制度体系,促进地下空间开发。研究出台“农光互
1月5日,安徽省节能减排与应对气候变化工作领导小组办公室印发《安徽省“十四五”应对气候变化规划》的通知,通知指出,坚持集中式与分布式并举发展光伏发电,充分利用荒山荒坡、闲置水面等未利用土地以及皖北采煤沉陷区,因地制宜建设集中式光伏电站。充分利用商场、学校、医院、高速公路服务区、加油
北极星风力发电网获悉,12月22日,粤电力A发布《广东电力发展股份有限公司投资者关系活动记录表》,粤电力A表示,“十四五”期间,公司初步计划新增煤电装机约600万千瓦、气电装机约1000万千瓦、新能源装机约1400万千瓦,其中陆上风电约160万千瓦、海上风电约280万千瓦、光伏约960万千瓦。上述计划装机
12月7日,天河区人民政府公开征求《广州市天河区现代都市工业“十四五”发展规划(征求意见稿)》意见的公告,文件指出,支持能源供应企业加强新业务引进,积极布局风电、光伏、生物质能等新能源业务,加强重点项目建设,提高区内都市能源供应类企业在天河区结算份额,争取华南地区都市能源生产、传输
12月11日,甘肃省武威市发展和改革委员会发布《关于开展“十四五”第二批风电光伏发电项目竞争性配置有关事项的通知》,对武威市“十四五”第二批风电光伏发电项目进行竞争配置。本次竞争性配置风电光伏发电项目18个,建设总规模155万千瓦。其中,光伏发电项目8个、建设规模85万千瓦,风电项目10个、建
北极星风力发电电网获悉,12月7日郑州市人民政府日前发布关于印发《郑州市“十四五”现代能源体系规划》(以下简称《规划》)的通知。《规划》指出,有序推进风电开发。按照最大保护、最低影响、适度开发的原则,加强风能资源的开发利用。保障郑州市沿黄生态保护区、大河文化绿道等重点生态工程建设的
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北极星风力发电网讯:日前,贵州省能源局发布《关于清理贵州省“十四五”风电光伏发电建设规模第一批项目的通知》,现已完成“十四五”第一批项目清理工作,涉及40个风光项目、总装机368.7万千瓦。详情如下:关于清理贵州省“十四五”风电光伏发电建设规模第一批项目的通知各市(州)能源主管部门、贵
11月9日,浙江金华市发改委发布《金华市绿色发展“十四五”规划》,规划提出,到“十四五”期末,全市能源结构进一步优化,清洁低碳、安全高效的绿色能源体系初步形成,清洁能源电力装机占比达到64.1%,光伏装机容量达到219.0万千瓦,风电装机容量达到14.6万千瓦。推动太阳能、风能、生物质能、氢能等
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