“双碳目标”下可再次生产的能源装机爆发式增长导致风机叶片需求越来越旺盛,与此同时也带来了大宗退役风机叶片处理的难题。本研究介绍了风机叶片的结构材料特点、弃物来源和处理必要性等,并从环境影响和产物价值等方面对现有处理技术进行详细阐述。根据退役风机叶片结构材料特点和处理方法的优缺点,并结合当前我国真实的情况,建议优先发展水泥窑协同处置法,适当发展热解处理法。
马文静1,张宇彤1,2,杨春振3,胡中发4,王中权2,孙锦余5,谭厚章1,王学斌1
1)详细阐述了目前国内外退役风机叶片的主流处理方法,分析比较了不同处理方法的优缺点。
2)综合了风机叶片的材料特点以及各种处理方法的特点等多个角度,提出了目前较有前景的2种处理方法,水泥窑协同处置和热解处理法。
3)提出了风机叶片热解过程能量自维持工艺,将热解产生的油气燃烧为热解提供能量,充分了发挥热解产物的价值,降低了处理能耗,从而将退役风机叶片资源最大化利用。
2020年我国提出“碳达峰、碳中和”目标后,我国风力发电呈现爆发式增长,风机叶片的需求慢慢的变大,同时大规模的风电机组逐渐开始退役。由于制造风机叶片所使用的材料较为复杂,如何对其进行资源化回收利用仍是一项挑战。为此介绍了风机叶片的结构材料特点、弃物来源和处理必要性,并从环境影响和产物价值等方面对现有处理技术进行详细阐述。
介绍了风机叶片的材料特点,并从环境影响和产物价值等方面对现有退役风机叶片处理技术进行详细阐述。目前对风机叶片的解决方法主要有机械处理、填埋处理、化学溶解处理、焚烧处理和热解处理等;综合多方面因素,建议优先发展水泥窑协同处置法,该方法可将退役风机叶片最大化资源化利用;此外可适当发展热解处理法,其具有减容、减量、资源化等优点,提高风机叶片热解处理的经济效益重点是充分的发挥热解产物的价值,降低处理成本。
1)填埋处理、机械处理和化学溶解处理因其处理特点无法大规模实现退役风机叶片的资源化回收利用;
2)水泥窑协同处理可将退役风机叶片充分的利用,且不产生二噁英等有害化学气体,应当优先发展水泥窑协同处理法。但风机叶片的掺混比例会对水泥质量造成一定的影响,探究其最佳掺混比例,来提升产品质量,对水泥窑协同处置的发展十分必要;
3)热解处理虽能耗较高,但其对玻璃纤维的损伤较小,并产生热值较高的油气,可达到减量、减容及物质回收的目的,因此可适当发展热解处理法。在该过程中,可将热解产生的油气燃烧为热解提供能量,实现热解过程能量自给自足,充分了发挥热解产物的价值,降低了处理成本能耗,从而将退役风机叶片资源最大化利用。
马文静,张宇彤,杨春振,等.大宗风电退役风机叶片资源化回收利用技术探讨研究进展[J/OL].洁净煤技术:1-11[2023-08-04].
王学斌,西安交通大学 能源与动力工程学院 教授/博导,陕西省杰出青年基金获得者,西安交通大学青年拔尖人才(A类),国家重点研发计划青年科学家项目负责人,美国加州大学伯克利分校联合培养博士、美国圣路易斯华盛顿大学博士后。研究方向为清洁低碳燃烧与有机固废资源化处置,以第一和通讯作者发表高水平期刊论文100余篇,授权发明专利20余项,主持国家和省部级课题20余项,获得省部级科技奖励和荣誉5项。担任《洁净煤技术》编委、《煤炭学报》青年编委、中国工程院院刊Engineering青年通讯专家。返回搜狐,查看更加多