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變“廢”為寶 新技術(shù)能否應(yīng)對(duì)風(fēng)機(jī)“退役”潮
2025年02月27日 11:44:22
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：4803
2023年風(fēng)機(jī)開始逐步退役的時(shí)候，退役風(fēng)機(jī)該何去何從的問題就已經(jīng)成為了當(dāng)時(shí)討論的熱點(diǎn)話題。中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究員團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域收獲重要成果，研究出一套新的解決方案，能夠?qū)⑼艘埏L(fēng)機(jī)葉片加工成防沙材料，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。
風(fēng)電，作為清潔能源中極具代表性的一員，一直以來(lái)都是我國(guó)高度重視的產(chǎn)業(yè)，在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)以及科技發(fā)展中占據(jù)著非常重要的位置。期間我國(guó)經(jīng)歷了“重規(guī)模、重速度、重裝機(jī)”的高速發(fā)展期，并在政策調(diào)節(jié)與企業(yè)調(diào)整的正確引導(dǎo)下，逐漸發(fā)展到如今“重效益、重質(zhì)量、重電量”的全面發(fā)展期。高質(zhì)量的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)也為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，起到了關(guān)鍵性的推進(jìn)作用。
然而，巨大的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)背后也伴隨著一個(gè)難以規(guī)避的問題——設(shè)備退役。一般來(lái)說(shuō)，風(fēng)電設(shè)備的壽命在20-25年。2023年，隨著國(guó)家能源集團(tuán)龍?jiān)措娏π陆具_(dá)坂城風(fēng)電二場(chǎng)155臺(tái)老舊風(fēng)機(jī)緩緩?fù)Ｖ罐D(zhuǎn)動(dòng)，中國(guó)風(fēng)機(jī)正式開始迎來(lái)退役潮。并且考慮到我國(guó)開始大規(guī)模建設(shè)風(fēng)電的時(shí)間，這股風(fēng)機(jī)退役浪潮將會(huì)在2025年前后迎來(lái)高峰期。屆時(shí)，我國(guó)我國(guó)將有595臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行到期，退役規(guī)模將超過100萬(wàn)千瓦，并且此后退役將呈現(xiàn)逐年遞增態(tài)勢(shì)。預(yù)計(jì)到2030年，累計(jì)將有超過3萬(wàn)臺(tái)機(jī)組達(dá)到退役年限。
而風(fēng)機(jī)退役帶來(lái)的一個(gè)關(guān)鍵問題便是環(huán)境管理與經(jīng)濟(jì)成本之間的矛盾。風(fēng)機(jī)退役后，將產(chǎn)生大量的廢棄物資，包括廢鋼鐵、廢銅、混凝土、復(fù)合材料以及廢礦物油、廢鉛酸電池等危險(xiǎn)廢物。一方面，這些廢棄物中存在大量的資源，如果不好好處理，既浪費(fèi)，又會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響；另一方面，退役風(fēng)力發(fā)電設(shè)備通常位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，尺寸大、難以切割，導(dǎo)致人工和運(yùn)輸成本高昂。事實(shí)上，也正因回收成本高、利潤(rùn)低，業(yè)主單位參與回收處理的積極性和主動(dòng)性不強(qiáng)，這進(jìn)一步增加了退役風(fēng)機(jī)處理的難度。
早在2023年風(fēng)機(jī)開始逐步退役的時(shí)候，退役風(fēng)機(jī)該何去何從的問題就已經(jīng)成為了當(dāng)時(shí)討論的熱點(diǎn)話題。而得出的一個(gè)重要結(jié)論便是從技術(shù)層面突破解決風(fēng)機(jī)退役問題。
而就在近日，中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究員團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域收獲重要成果，研究出一套新的解決方案，能夠?qū)⑼艘埏L(fēng)機(jī)葉片加工成防沙材料，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。
研究團(tuán)隊(duì)采用切割、鉆孔等工藝，將退役或損壞的風(fēng)機(jī)葉片制成新型多孔沙障。這些沙障在紫外線老化、高低溫交變、沖蝕磨蝕、抗彎強(qiáng)度等測(cè)試中，均展現(xiàn)出突出的性能表現(xiàn)，尤其是抗彎強(qiáng)度可以達(dá)到木質(zhì)復(fù)合板材的14倍。并且在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬中，展示出有效改變風(fēng)沙流結(jié)構(gòu)，減少近地面風(fēng)沙輸移的性能。與此同時(shí)，考慮到我國(guó)風(fēng)機(jī)的主力工作地區(qū)之一就是西部荒漠地區(qū)，那邊恰巧也是受風(fēng)沙災(zāi)害影響最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。因此，許多分解加工過程可以在當(dāng)?shù)刂苯油瓿桑纬赏暾漠a(chǎn)業(yè)鏈同時(shí)，也規(guī)避了運(yùn)輸難題，是理想的退役風(fēng)機(jī)處理方案。
此外，如果該方案能夠投入實(shí)際發(fā)展，那么對(duì)于其他地區(qū)的風(fēng)機(jī)處理也能提供一定的參考價(jià)值，對(duì)于我國(guó)應(yīng)對(duì)風(fēng)機(jī)“退役”潮意義重大。
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