本刊 | 夏云峰

攝影：何海青

面對(duì)越來越多的風(fēng)電機(jī)組陸續(xù)進(jìn)入退役期，提前展開謀篇布局已經(jīng)刻不容緩，加快技術(shù)路徑探索、政策體系完善以及商業(yè)模式搭建是當(dāng)下業(yè)界亟需著手做好的重點(diǎn)工作。

中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“風(fēng)能專委會(huì)”，CWEA）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2017年年底，我國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量為1.88億千瓦，共有114254臺(tái)風(fēng)電機(jī)組分布于全國各地。數(shù)量龐大的在役機(jī)組既催生出繁榮的運(yùn)維市場(chǎng)，也給我們帶來了一個(gè)難題，隨著退役期的到來，這些臨近壽命終點(diǎn)的機(jī)組該何去何從？

從目前的情況來看，業(yè)界對(duì)此的關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，尚未勾勒出可資借鑒的清晰路徑。在宏觀層面上，政策和標(biāo)準(zhǔn)體系也基本處于空白狀態(tài)。

“時(shí)間已經(jīng)很緊張了，行業(yè)必須馬上行動(dòng)起來?！庇袠I(yè)內(nèi)專家呼吁。

市場(chǎng)已顯現(xiàn)，行業(yè)關(guān)注嚴(yán)重不足

風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)使用壽命為20～25年，按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，我國最早一批投運(yùn)的機(jī)組正在陸續(xù)退役。

有媒體此前報(bào)道，在建于20世紀(jì)80年代末至90年代初的新疆達(dá)坂城風(fēng)電場(chǎng)一、二期項(xiàng)目中，30多臺(tái)機(jī)組顯得老態(tài)龍鐘，出現(xiàn)塔筒外壁涂層脫落、漏油、發(fā)電效率下降等問題。而這只是我國即將到來的風(fēng)電機(jī)組“退役潮”的冰山一角。

“預(yù)計(jì)到2020年，這個(gè)市場(chǎng)的規(guī)模會(huì)非常大。”中材科技風(fēng)電葉片股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中材科技”）副總經(jīng)理李永國在接受本刊記者采訪時(shí)指出，“尤其是在國家越來越重視環(huán)保的大背景下，退役機(jī)組的處理需求將會(huì)被引爆?！?/p>

數(shù)據(jù)很好地佐證了他的觀點(diǎn)。根據(jù)風(fēng)能專委會(huì)的年度風(fēng)電裝機(jī)統(tǒng)計(jì)，截至2000年，我國吊裝的風(fēng)電機(jī)組數(shù)量達(dá)到683臺(tái)。這就意味著，在2020年前，會(huì)有同等數(shù)量的機(jī)組陸續(xù)進(jìn)入退役期，需要業(yè)界對(duì)其作出適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

這里需要強(qiáng)調(diào)的是，683臺(tái)看似數(shù)量不大，但這背后隱藏著更為復(fù)雜的各個(gè)分系統(tǒng)的處置，特別是葉片，將以噸為計(jì)算單位。

更為嚴(yán)峻的是，自2020年開始，退役機(jī)組的數(shù)量會(huì)成倍增加，這也是由我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)所決定的。以2006年《可再生能源法》正式實(shí)施為標(biāo)志，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展期。截至2010年，我國累計(jì)吊裝了34485臺(tái)風(fēng)電機(jī)組。從2000年-2010年的10年間，新增數(shù)量達(dá)到33802臺(tái)，這也將是在2020年-2030年間退役的機(jī)組數(shù)量。

事實(shí)上，對(duì)于風(fēng)電機(jī)組等發(fā)電機(jī)組的退役問題，國家能源局在2016年12月8日發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)發(fā)電企業(yè)許可監(jiān)督管理有關(guān)事項(xiàng)的通知》（國能資質(zhì)〔2016〕351號(hào)）中曾明確規(guī)定，發(fā)電機(jī)組運(yùn)行達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限的，應(yīng)當(dāng)向所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)申請(qǐng)退役，不得繼續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。到期未申請(qǐng)退役的，由派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行公示并依法注銷許可。

該《通知》還要求，發(fā)電機(jī)組符合國家產(chǎn)業(yè)政策和節(jié)能減排政策，未納入政府有關(guān)部門關(guān)?；蛲Ｓ糜?jì)劃的，如需申請(qǐng)延續(xù)運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)于機(jī)組設(shè)計(jì)壽命到期前3個(gè)月向所在地派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)申請(qǐng)延續(xù)運(yùn)行。同時(shí)，應(yīng)按照國家及地方有關(guān)規(guī)定開展延壽改造、安全評(píng)估，并提供相應(yīng)的證明材料。

但由于缺乏可以操作的細(xì)則，再加上沒有先例可供參考，這些規(guī)定在實(shí)際中并沒有得到很好的貫徹，一些風(fēng)電機(jī)組甚至存在超期服役的現(xiàn)象。

據(jù)悉，各地能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)此前曾對(duì)所屬轄區(qū)內(nèi)的超期服役發(fā)電機(jī)組情況進(jìn)行過一次全面摸底。其中，南方能監(jiān)局和東北能監(jiān)局分別排查出18臺(tái)和34臺(tái)風(fēng)電機(jī)組超期服役。

這種做法的弊端是顯而易見的。隨著運(yùn)行時(shí)間超過設(shè)計(jì)值，逐步老化的設(shè)備出現(xiàn)墜落、折斷等風(fēng)險(xiǎn)的概率將陡增。與此同時(shí)，其運(yùn)行效率會(huì)顯著降低。而在退役機(jī)組數(shù)量不斷增多的情況下，此類風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性將進(jìn)一步提高。

攝影：丁亞平

可以說，加快退役機(jī)組市場(chǎng)的建設(shè)已經(jīng)刻不容緩。然而，與之形成鮮明對(duì)比的是，整個(gè)行業(yè)對(duì)該問題的關(guān)注嚴(yán)重不足，相關(guān)的討論只是零散地見諸報(bào)端，各方面的工作缺乏系統(tǒng)性。雖然有部分企業(yè)開展過前期市場(chǎng)調(diào)研和技術(shù)研發(fā)，但多將其作為潛在業(yè)務(wù)進(jìn)行儲(chǔ)備，投入嚴(yán)重不足。

改造與翻新，政策環(huán)境有待改善

從理論上來說，對(duì)行將退役的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行改造，即更換老化零部件、升級(jí)系統(tǒng)，使之壽命盡可能延長應(yīng)該說是一個(gè)不錯(cuò)的選項(xiàng)。

目前，部分廠家向市場(chǎng)推出了相關(guān)的業(yè)務(wù)：通過細(xì)致評(píng)估，借助適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造，在控制維護(hù)成本的同時(shí)延長老舊機(jī)組的運(yùn)行壽命，從而幫助客戶提高或者保持項(xiàng)目的盈利能力。

記者了解到，歐美是當(dāng)前此類業(yè)務(wù)的主要應(yīng)用市場(chǎng)，國內(nèi)則鮮有案例。

“看似簡(jiǎn)單的解決方案，在我國仍面臨著不少阻礙?！庇胁辉妇呙娜耸肯虮究浾弑硎?。

他解釋道，按照前述《通知》的要求，在實(shí)施機(jī)組改造前，必須向能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)提交申請(qǐng)；改造完成后，還應(yīng)該做出安全評(píng)估，并提供相應(yīng)的證明材料。這里牽涉到復(fù)雜的審批流程，加大了開展機(jī)組改造的難度。

此外，另一個(gè)難點(diǎn)是電價(jià)政策。20多年來，我國風(fēng)電定價(jià)機(jī)制做出過多次調(diào)整。這些老舊機(jī)組經(jīng)過改造后再次投入運(yùn)行將執(zhí)行何種電價(jià)，已有的政策文件中并未作出明確規(guī)定，使得開發(fā)商很難完全把控改造所帶來的經(jīng)濟(jì)性風(fēng)險(xiǎn)。

政策因素之外，技術(shù)層面也存在不小的挑戰(zhàn)。對(duì)于投運(yùn)數(shù)十年的老舊機(jī)型，尤其是國內(nèi)早期從國外引進(jìn)的一批機(jī)組而言，在部分制造廠家倒閉，大部分機(jī)型停產(chǎn)的情況下，一些核心零部件已經(jīng)無處可尋。同時(shí)，這些風(fēng)電機(jī)組的控制系統(tǒng)與現(xiàn)有版本存在很大差異，升級(jí)難度較大。

考慮到用現(xiàn)有的容量更大、技術(shù)更先進(jìn)的機(jī)組取代老舊機(jī)型能夠顯著提高發(fā)電量，并降低征地、運(yùn)維等成本，翻新就成為處理退役風(fēng)電機(jī)組的另一條可行途徑，但這同樣受到審批流程繁瑣、政策不明晰等不利因素的困擾。

據(jù)了解，按照政策規(guī)定，對(duì)老舊機(jī)組進(jìn)行翻新，需要重新選址和審批，這牽涉多個(gè)流程和政府部門，手續(xù)復(fù)雜。因此，風(fēng)電企業(yè)對(duì)此多持觀望態(tài)度。

“實(shí)際上就是重新走一遍新項(xiàng)目開發(fā)的流程，完全沒有必要?！庇虚_發(fā)商表示，“還不如直接開發(fā)一個(gè)新的風(fēng)電場(chǎng)來得簡(jiǎn)單?！?/p>

與老舊機(jī)組改造相似，“以大代小”的做法也面臨著電價(jià)政策不明的問題。

媒體此前報(bào)道，2012年，曾有國家能源主管部門相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，已經(jīng)開始關(guān)注風(fēng)電機(jī)組的以大代小、以舊換新政策，但此后一直沒有就此釋放出太多有效的信息。

回收再利用，提升經(jīng)濟(jì)性是關(guān)鍵

無論是改造，還是翻新，都會(huì)產(chǎn)生大量廢棄材料，由此，合理處置這些材料就成為廢舊機(jī)組處理中至關(guān)重要的一環(huán)。

在整個(gè)風(fēng)電機(jī)組中，相較于其他零部件，由于所用材料的特殊性，葉片成為了處理難度最大的部件。

縱觀全球，對(duì)退役葉片的主流處置方式包括堆放、掩埋、回收再利用三種。但因葉片所用的玻璃鋼等材料自然降解難度大，周期長，再加上占地面廣，通過堆放和掩埋方式處理葉片會(huì)造成大量白色污染，顯然不符合我國日趨嚴(yán)厲的環(huán)保政策要求。

“2000年，我在北京玻璃鋼研究設(shè)計(jì)院工作的時(shí)候參與過一個(gè)項(xiàng)目，將1964年以前掩埋的一些垃圾堆挖開，對(duì)里面的玻璃鋼板進(jìn)行彎曲、拉伸等性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)其大多性能幾乎沒有變化。”李永國說，“玻璃鋼復(fù)合材料的性能在應(yīng)用的前十年是增加的，十年之后就一直處于穩(wěn)定狀態(tài)，而且會(huì)持續(xù)很多年?！?/p>

也正因?yàn)槿绱?，歐洲、美國、加拿大、日本、韓國等地區(qū)都嚴(yán)禁通過掩埋的方式處理玻璃鋼廢棄物。

相對(duì)而言，回收再利用是一種更加環(huán)保的處置方式，主要包括物理回收、化學(xué)回收和能量回收三條路徑。物理回收是指采用物理的方法將葉片處理加工成可再次利用的材料；化學(xué)回收是運(yùn)用化學(xué)方法分離出葉片中的可用部分，剩余部分采用物理回收方法再行處置；能量回收指的是采用焚燒的方法回收葉片中的可燃部分，并對(duì)剩余產(chǎn)物進(jìn)行物理回收方法處置。

攝影：李少輝

在物理處理方式方面，國內(nèi)外進(jìn)行過多個(gè)技術(shù)路線的探索。比如，早在2012年，荷蘭嘗試將退役葉片用于兒童公園的構(gòu)筑物。此后，荷蘭設(shè)計(jì)公司Superuse還將葉片用于城市建筑（如公共座椅）和戶外遮蔽場(chǎng)所（如公交候車亭）。當(dāng)然，這種方式難以應(yīng)對(duì)大規(guī)模風(fēng)電葉片退役的問題。

此外，美國華盛頓州立大學(xué)與西雅圖的全球玻璃纖維解決方案公司（GFS）曾經(jīng)共同開展過退役葉片復(fù)合玻璃纖維材料的回收和制造工作。后者先將風(fēng)電葉片切碎成手掌大小的碎片，再由華盛頓州立大學(xué)的研究人員進(jìn)行提煉并加工成新型的復(fù)合材料。經(jīng)過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，新材料可以與許多木質(zhì)復(fù)合材料相媲美，回收后的葉片可以用于從地磚到塑料路面障礙等的不同途徑。

在國內(nèi)，吉林重通成飛新材料股份公司則嘗試不經(jīng)過化學(xué)分離，將退役風(fēng)電葉片直接破碎，經(jīng)篩選產(chǎn)生出占總質(zhì)量30%的玻璃鋼粉末，用作地坪涂料的粉末增強(qiáng)劑或者防腐涂料的高價(jià)值添加劑。

在化學(xué)處理方式方面，丹麥奧胡斯大學(xué)的科學(xué)家組織開展了“DreamWind”研究項(xiàng)目，其目標(biāo)是開發(fā)一種溶劑，可以在無需加熱和沒有其他限制條件下對(duì)葉片中的材料進(jìn)行化學(xué)分離，這將使它能夠分離葉片中的不同材料。

能量回收方面具有代表性的案例是，德國的一家進(jìn)行再加工葉片的工廠將葉片切成塊后粉碎，并將它們錘成與其他濕廢料混合，用于水泥制造工廠的燃料。

國內(nèi)的中材科技則重點(diǎn)攻關(guān)更為綜合性的解決方案——水泥窯協(xié)同技術(shù)，即把玻璃鋼廢棄物先粉碎為粒徑10毫米大小的粒料，吹入水泥窯爐內(nèi)，作為燃料燃燒，殘?jiān)鳛樗嘣鲜褂?。借助這種方式，可以把玻璃鋼廢棄物全部處理完畢。

在李永國看來，僅就技術(shù)層面而言，廢舊葉片的處置已經(jīng)不存在太多的障礙。目前的主要問題是上述技術(shù)手段的經(jīng)濟(jì)性還有待提高?！斑@些方式的應(yīng)用成本依然較高，僅靠加工費(fèi)用以及制成品的售賣收入還很難為廢舊葉片處置成本兜底。因此，目前多數(shù)技術(shù)依然處于小規(guī)模應(yīng)用中?！?/p>

正是由于缺乏經(jīng)濟(jì)性，國內(nèi)一些開展相關(guān)業(yè)務(wù)的企業(yè)選擇劍走偏鋒，導(dǎo)致因違規(guī)填埋而被罰款甚至被關(guān)停的事件時(shí)有發(fā)生。

除了葉片，李永國還特別提醒要重視廢機(jī)油以及電子元件的處理。

“機(jī)油的殘?jiān)?、清洗出的殘油，以及電池等電子元件都屬于危險(xiǎn)廢物，對(duì)零部件上機(jī)油的清洗也會(huì)產(chǎn)生大量危險(xiǎn)廢物。這些都需要單獨(dú)處理，否則將污染地下水、破壞生態(tài)環(huán)境?！彼f。

嚴(yán)把準(zhǔn)入關(guān)，合力共建良性生態(tài)

在走訪中，多位專家都反復(fù)向記者提到了要完善政策體系。

眾所周知，一個(gè)新興市場(chǎng)的培育離不開良好的政策環(huán)境。從目前的現(xiàn)狀來看，在應(yīng)對(duì)退役風(fēng)電機(jī)組方面，政策體系還有諸多有待改進(jìn)之處。

攝影：鄒大勇

有受訪者建議，國家主管部門應(yīng)該在前期調(diào)研的基礎(chǔ)上，針對(duì)退役機(jī)組的翻新、改造，盡快明確審批和電價(jià)政策，做好簡(jiǎn)化流程以及明晰細(xì)則的工作?！斑@樣可以加快早期機(jī)組的退役進(jìn)程，積累出一些有益經(jīng)驗(yàn)，為后面的風(fēng)電機(jī)組大規(guī)模退役提供示范，最終推動(dòng)整個(gè)市場(chǎng)進(jìn)入良性發(fā)展中?！?/p>

在此基礎(chǔ)上，由于目前退役機(jī)組回收再利用的經(jīng)濟(jì)性仍需提高，李永國認(rèn)為，應(yīng)該從三個(gè)環(huán)節(jié)來構(gòu)建前期的商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)?！昂?jiǎn)單來說，前面要有錢，中間要有轉(zhuǎn)化能力，后面要有出口。也就是說，國家層面應(yīng)該出臺(tái)優(yōu)惠政策，為退役風(fēng)電機(jī)組的處理提供補(bǔ)貼或者優(yōu)惠的稅收政策；行業(yè)層面則應(yīng)該加大技術(shù)研發(fā)力度，進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)，快速降低成本；此外，還需要有一些支撐單位，比如市政與交通部門、水泥協(xié)會(huì)，在諸如政府采購中向退役機(jī)組處理的制成品傾斜，為這些產(chǎn)品找到市場(chǎng)消化出口?！?/p>

他還特別強(qiáng)調(diào)了規(guī)則在這一過程中的重要性，要求必須對(duì)市場(chǎng)參與者進(jìn)行嚴(yán)格篩選，以此營造良好的競(jìng)爭(zhēng)氛圍。

“為了避免在市場(chǎng)發(fā)展的初期，實(shí)力參差不齊的企業(yè)一擁而上，造成市場(chǎng)呈‘野蠻’生長之勢(shì)，設(shè)置準(zhǔn)入門檻是必要的舉措?！崩钣绹赋?，“應(yīng)由行業(yè)協(xié)會(huì)牽頭，組織相關(guān)各方共同建立資質(zhì)認(rèn)證體系，這相當(dāng)于一塊‘敲門磚’，是進(jìn)入行業(yè)的最低門檻?！?/p>

我國風(fēng)電裝機(jī)容量多年保持迅猛增長，預(yù)示著未來退役機(jī)組處置的市場(chǎng)規(guī)模會(huì)十分可觀。若行業(yè)能夠未雨綢繆，盡早進(jìn)行全方位布局，退役機(jī)組處置或許可以成為繼運(yùn)維之后，風(fēng)電市場(chǎng)的另一個(gè)增長點(diǎn)，為我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。