當(dāng)前,我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,風(fēng)電、光伏等清潔能源規(guī)?;季殖尚э@著,但設(shè)備更新?lián)Q代也帶來(lái)了退役風(fēng)光設(shè)備處置的緊迫課題。我省高度重視新能源固廢綜合利用,在技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向加快布局。
今年初,作為我省首個(gè)新能源固廢資源化利用項(xiàng)目,一期投資1.5億元的廢舊葉片再生材料智能生產(chǎn)線忻州市寧武縣節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃開(kāi)工建設(shè),我省處理初代風(fēng)機(jī)葉片將開(kāi)啟物理回收和化學(xué)回收的雙通道,年處理產(chǎn)能預(yù)計(jì)達(dá)到一萬(wàn)噸,可滿足短期內(nèi)風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料的回收需求。
2年前,由中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所311課題組提供技術(shù)支撐的《廢棄風(fēng)電葉片化學(xué)解聚制高值化學(xué)品關(guān)鍵技術(shù)與示范》入選當(dāng)年省重大專項(xiàng)“揭榜掛帥”項(xiàng)目。在風(fēng)機(jī)葉片行業(yè)發(fā)展之初,復(fù)合材料葉片采用的是玻璃纖維增強(qiáng)材料體系,直到今天,這仍是大部分葉片所采用的材料。隨著葉片長(zhǎng)度的不斷增大,其自身重量也不斷增加,這種體系加入了性能更優(yōu)異的增強(qiáng)材料——碳纖維。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)本世紀(jì)初新建的一批風(fēng)電機(jī)組即將退役,再加上損壞的、生產(chǎn)葉片時(shí)的邊角料,面臨著回收難的困境?!皩?shí)現(xiàn)風(fēng)電葉片全生命周期的綠色化、無(wú)害化,一直是風(fēng)電全行業(yè)追求的目標(biāo)。”課題組負(fù)責(zé)人、山西煤化所研究員侯相林表示,“2025年也是我省最初一代的風(fēng)機(jī)葉片逐漸走向退役的關(guān)鍵時(shí)間,一個(gè)小型風(fēng)場(chǎng)就可能報(bào)廢數(shù)千噸的復(fù)合材料。這次規(guī)劃建設(shè)的廢棄風(fēng)電葉片回收處置生產(chǎn)線,包含一萬(wàn)噸/年的物理處置線,將粉碎后制成綠色建材,還包括一千噸/年化學(xué)解聚工藝,高效回收玻璃纖維和環(huán)氧樹(shù)脂等高價(jià)值化學(xué)品?!?/p>
據(jù)了解,我國(guó)類似于風(fēng)機(jī)葉片的復(fù)合材料固廢以每年數(shù)百萬(wàn)噸的速度在堆積,這些復(fù)合材料都面臨著高價(jià)值回收難題,僅僅物理破碎太過(guò)于浪費(fèi)。侯相林告訴記者,課題組從2013開(kāi)始瞄準(zhǔn)科研方向,采用定向解聚法(化學(xué)解聚法)處理復(fù)合材料,通過(guò)特定的溶劑及催化劑體系,國(guó)內(nèi)首創(chuàng)了在較溫和的條件下將高分子在特定的鍵位“拆解”開(kāi),形成長(zhǎng)鏈熱塑高分子或者樹(shù)脂合成單體。這一體系可以處理玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,也可以處置回收碳纖維復(fù)合材料。不同的催化劑和溶劑可以解決不同復(fù)合材料的高效回收問(wèn)題?!叭碌拇呋w系在10Kg級(jí)別的高壓反應(yīng)釜中已運(yùn)行十余批次,得到了試驗(yàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)?!焙钕嗔终f(shuō)?!罢诮ㄔO(shè)中的化學(xué)解聚生產(chǎn)線是針對(duì)初代風(fēng)機(jī)葉片的回收,以玻璃纖維復(fù)合材料為主,后期隨著風(fēng)機(jī)葉片退役潮的到來(lái)以及碳纖維在風(fēng)機(jī)葉片的逐步應(yīng)用,玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂和碳纖維復(fù)合材料也將迎來(lái)一輪新的回收熱潮?!?/p>
此外,該項(xiàng)目還規(guī)劃了再生塑料建筑模板和托盤生產(chǎn)線、廢舊光伏組件再生材料智能生產(chǎn)線等,年處置廢舊光伏組件面板5000噸,將有效破解區(qū)域新能源固廢處置難題。
李清波 沈佳
(責(zé)任編輯:梁艷)