付畢安

近年來，我國風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模迅速擴(kuò)大，預(yù)計(jì)“十四五”時(shí)期，早期投運(yùn)的風(fēng)電機(jī)組、光伏組件將陸續(xù)退役，“十五五”時(shí)期將迎來退役密集期。但我國退役風(fēng)電、光伏組件面臨回收利用政策有待進(jìn)一步完善、技術(shù)經(jīng)濟(jì)限制市場進(jìn)一步擴(kuò)大、新能源相關(guān)行業(yè)存在重生產(chǎn)輕回收利用現(xiàn)象等問題。建議通過完善回收政策促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)收益，大力推進(jìn)綠色設(shè)計(jì)構(gòu)建循環(huán)發(fā)展模式，推動新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

一、退役風(fēng)光組件亟待提早謀劃回收處理

（一）風(fēng)電光伏組件逐步進(jìn)入退役密集期

“十一五”以來，我國風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)?？焖贁U(kuò)大，當(dāng)前風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量分別達(dá)到3.4億千瓦和3.2億千瓦。風(fēng)電機(jī)組壽命為20—25年，光伏組件標(biāo)稱使用壽命為25年，但早期投運(yùn)的風(fēng)電、光伏電站質(zhì)量參差不齊，導(dǎo)致大量組件服役年限縮短，風(fēng)電、光伏組件退役密集期有可能大幅提前。按照壽命平行推移法測算，“十四五”末期，我國將迎來第一批大規(guī)模的風(fēng)電、光伏退役，其中，風(fēng)電退役規(guī)模將超過100萬千瓦，光伏退役規(guī)模超過80萬千瓦?！笆逦濉逼陂g，風(fēng)電累計(jì)退役規(guī)模超過6000萬千瓦，將產(chǎn)生近100萬噸葉片廢棄物；光伏累計(jì)退役規(guī)模達(dá)到近1億千瓦，將產(chǎn)生近200萬噸光伏板廢棄物?？紤]到我國大型風(fēng)電、光伏基地逐步建成投運(yùn)，預(yù)計(jì)2035年后，我國風(fēng)電、光伏退役規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。

（二）當(dāng)前我國風(fēng)光組件回收產(chǎn)業(yè)處于起步階段

2007年，歐盟設(shè)立全面運(yùn)作光伏組件回收與循環(huán)利用的機(jī)構(gòu)PV CYCLE，按照市場份額，向光伏生產(chǎn)、銷售、安裝和進(jìn)口等企業(yè)收取一定費(fèi)用，并提供退役光伏組件回收和循環(huán)利用服務(wù)。2018年，PV CYCLE與相關(guān)企業(yè)建立一家利用智能機(jī)器人專門對退役光伏組件分拆、分揀、處理及回收的回收工廠，退役光伏組件回收率可高達(dá)95%。歐洲是我國光伏組件出口的第一大海外市場，占我國光伏組件出口總體份額的45%，為增強(qiáng)光伏企業(yè)在歐洲競爭力，我國光伏企業(yè)積極加入PV CYCLE。截至目前，我國企業(yè)約占PV CYCLE會員總數(shù)的一半以上。相較于國際而言，我國回收處理產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段?！笆濉睍r(shí)期，科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“可再生能源和氫能技術(shù)重點(diǎn)專項(xiàng)”部署了“光伏回收”專項(xiàng)研究，我國在退役風(fēng)電、光伏組件回收利用技術(shù)研究方面取得了一些進(jìn)展，但退役葉片仍多通過切割破碎后用于板材再利用，退役光伏組件多利用拆解等簡單方法處理分離出鋁制邊框、玻璃等可利用材料。目前，退役葉片有機(jī)材料高溫裂解、玻纖以及巴莎木循環(huán)再利用等回收技術(shù)仍處于探索階段，退役光伏組件中硅、鋅、銅、錳、鉻和鎳關(guān)鍵材料高效提取技術(shù)尚處于中試階段。

（三）合理回收利用有利于礦產(chǎn)資源安全和生態(tài)環(huán)境保護(hù)

據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)研究，風(fēng)電、光伏電站單位裝機(jī)容量的礦產(chǎn)資源投入量約為燃煤發(fā)電廠單位裝機(jī)容量的3—6倍。以光伏電站為例，光伏組件的主要材料為鋁、硅、銅、銀及其他礦產(chǎn)資源，其中，超過90%的礦產(chǎn)資源可回收利用。據(jù)測算，到2030年，若退役風(fēng)電、光伏組件得到妥善回收處理，可回收約45萬噸銅、40萬噸硅、30萬噸鋅、5萬噸錳、3萬噸鉻和2.5萬噸鎳等礦產(chǎn)資源，分別約占2021年銅、硅、鋅、錳、鉻和鎳國內(nèi)產(chǎn)量的4.2%、15%、4.5%、4%、30%和3.6%。退役風(fēng)電、光伏組件進(jìn)行合理的回收利用，既有利于節(jié)約資源，保障礦產(chǎn)資源安全，同時(shí)，可減少對原生資源開采并降低資源提煉能耗，從而有效緩解生態(tài)環(huán)境壓力。

二、三方面制約退役風(fēng)光組件回收利用

（一）回收利用政策有待進(jìn)一步完善

2014年，國家發(fā)展改革委等部委聯(lián)合印發(fā)《廢棄電器電子產(chǎn)品處理目錄（2014年版）》（以下簡稱《目錄》），涉及產(chǎn)品主要為家電及辦公電器。近年來《目錄》未進(jìn)一步更新，退役風(fēng)電、光伏組件無法按照《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》明確相關(guān)方責(zé)任，同時(shí)，不能利用廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金補(bǔ)貼回收處理過程中產(chǎn)生的費(fèi)用。2021年，國家能源局印發(fā)的《風(fēng)電廠改造升級和退役管理辦法》明確提出，鼓勵設(shè)備制造企業(yè)做好風(fēng)電項(xiàng)目廢舊物資回收利用。然而，光伏電站升級改造和退役相關(guān)管理辦法尚未出臺，退役光伏組件回收缺乏合規(guī)處理流程。

（二）技術(shù)經(jīng)濟(jì)限制市場進(jìn)一步擴(kuò)大

風(fēng)電葉片主要由聚合物基質(zhì)與玻璃纖維或碳纖維加固材料構(gòu)成，復(fù)合材料由于在化學(xué)交聯(lián)過程中具有不可逆性，產(chǎn)品固化成型后不可再熔化、重塑或自然降解，難以回收進(jìn)行循環(huán)利用，回收綜合利用價(jià)值低。按目前國內(nèi)已應(yīng)用的退役葉片破碎鋪路回收利用技術(shù)，每噸廢棄葉片收益僅為100元，僅與石子價(jià)格相當(dāng)。在風(fēng)電機(jī)組大型化發(fā)展趨勢下，退役葉片回收難度和成本將進(jìn)一步增大；光伏組件回收價(jià)值主要為金屬材料，但回收價(jià)值有限，據(jù)測算，單片光伏組件回收成本約為75元，而回收總收益僅為56元，企業(yè)參與退役組件回收處理積極性不高，限制了市場規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大。

（三）新能源相關(guān)行業(yè)存在重生產(chǎn)輕回收利用現(xiàn)象

風(fēng)電、光伏制造企業(yè)通常以20年壽命計(jì)算退役周期，早期建設(shè)的風(fēng)光電站產(chǎn)品技術(shù)成熟度低、提前更換高功率組件等因素未納入考慮，因而行業(yè)普遍認(rèn)為組件大規(guī)模退役期尚需時(shí)日，且報(bào)廢量不大，廢棄光伏組件回收問題未能引起重視。同時(shí)，風(fēng)電、光伏組件設(shè)計(jì)制造主要以延長壽命為目標(biāo)。為增強(qiáng)組件穩(wěn)定性，風(fēng)電葉片主要由聚合物基質(zhì)與玻璃纖維或碳纖維等輕質(zhì)、加固材料制成，機(jī)械破碎難度大；光伏組件采用黏連性較強(qiáng)的乙烯—醋酸乙烯酯共聚物（EVA）進(jìn)行電池封裝，利用含氟樹脂噴涂光伏背板以保證光伏電池戶外使用可靠性，在延長光伏板壽命的同時(shí)造成回收處理剝離難度大等問題。

三、政策建議

（一）完善回收政策

一方面，堅(jiān)持執(zhí)行《廢棄電器電子產(chǎn)品處理目錄》制度，適時(shí)開展修訂以實(shí)現(xiàn)對退役風(fēng)電、光伏組件全覆蓋，并采用《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》統(tǒng)一管理，明確相關(guān)方責(zé)任。同時(shí)，利用廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金培育回收處理企業(yè)，并適時(shí)逐步退出，激發(fā)企業(yè)自主創(chuàng)新能力。另一方面，研究制定退役光伏組件回收處理管理辦法，科學(xué)制定退役判定標(biāo)準(zhǔn)，明確向高附加值產(chǎn)業(yè)循環(huán)利用導(dǎo)向，壓實(shí)回收責(zé)任主體，細(xì)化回收處理流程。同時(shí)，明確退役風(fēng)電、光伏組件跨省跨區(qū)轉(zhuǎn)移管理部門，化解廢棄組件流通潛在政策性風(fēng)險(xiǎn)。

（二）強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新

一是強(qiáng)化再使用技術(shù)研究降低處理成本。加強(qiáng)廢舊組件機(jī)械、電學(xué)等故障無損檢測技術(shù)研發(fā)，構(gòu)建系統(tǒng)化廢舊組件修復(fù)和再使用產(chǎn)品安全性、運(yùn)行效率等關(guān)鍵指標(biāo)測試系統(tǒng)，以強(qiáng)化再使用技術(shù)減少退役組件回收處理規(guī)模，降低回收處理成本。二是強(qiáng)化再生利用技術(shù)研究增加經(jīng)濟(jì)收益。研究開發(fā)粉碎、研磨、高溫?zé)峤饧夹g(shù)和環(huán)境友好型組件拆解化工溶劑，重點(diǎn)攻關(guān)靜電分離及智能精細(xì)化分選技術(shù)，增強(qiáng)關(guān)鍵礦產(chǎn)資源回收能力和純度，提升回收產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)收益。三是強(qiáng)化無害化回收利用技術(shù)研究降低環(huán)境污染成本。研究回收利用過程中重金屬、氟化物、有機(jī)/無機(jī)溶液等無害化處理技術(shù)，重點(diǎn)關(guān)注粉塵和二氧化碳減排技術(shù)研究，降低企業(yè)環(huán)境污染支出。

（三）大力推進(jìn)綠色設(shè)計(jì)

立足全生命周期技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析，統(tǒng)籌組件長期穩(wěn)定運(yùn)行與退役回收處理技術(shù)難度平衡點(diǎn)，鼓勵風(fēng)電、光伏制造企業(yè)從資源回收角度開展易替換、易拆解、易分類、易回收的綠色設(shè)計(jì)制造。增強(qiáng)風(fēng)電、光伏再制造能力，降低回收過程技術(shù)難度，提高金屬、玻璃、鋁材以及半導(dǎo)體材料再循環(huán)率、純度等循環(huán)利用水平，打通風(fēng)電、光伏綠色鏈條“最后一公里”，推動新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

（作者單位：國家發(fā)展改革委能源所）