千億級(jí)新興固廢市場(chǎng)，如何打通回收處理“最后一公里”？
2024-07-07
作為新興固廢，退役風(fēng)電和光伏設(shè)備因具有環(huán)境與資源的雙重屬性，并同時(shí)包含一般固體廢棄物和危險(xiǎn)廢棄物，其規(guī)范處置成為循環(huán)利用的重要環(huán)節(jié)，也成為當(dāng)前環(huán)境監(jiān)管的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。
據(jù)近日生態(tài)環(huán)境部官網(wǎng)消息，為促進(jìn)廢棄設(shè)備及消費(fèi)品進(jìn)入規(guī)范回收處理主渠道，生態(tài)環(huán)境部擬在全國(guó)范圍內(nèi)集中開(kāi)展違法拆解廢棄設(shè)備及消費(fèi)品污染環(huán)境專項(xiàng)整治，并已在生態(tài)環(huán)境部政府網(wǎng)站開(kāi)通“廢棄設(shè)備及消費(fèi)品非法拆解處理污染環(huán)境投訴舉報(bào)專欄”，重點(diǎn)征集廢光伏組件、廢風(fēng)機(jī)葉片等6類廢棄設(shè)備和消費(fèi)品拆解處理活動(dòng)中的污染環(huán)境問(wèn)題線索，嚴(yán)厲打擊非法拆解污染環(huán)境行為。
“當(dāng)前，我國(guó)退役風(fēng)電和光伏設(shè)備循環(huán)利用呈現(xiàn)規(guī)?；男纶厔?shì)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國(guó)退役風(fēng)電設(shè)備回收金屬等資源5萬(wàn)多噸；回收光伏組件約10萬(wàn)多片，回收資源6000多噸。但是，針對(duì)即將大規(guī)模退役的風(fēng)機(jī)葉片，目前尚無(wú)全面推廣的回收技術(shù)和處理標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也沒(méi)有針對(duì)大宗工業(yè)固廢回收的法律法規(guī)和行業(yè)體系，因此，退役葉片處置成為當(dāng)前難點(diǎn)之一。此外，光伏組件回收利用的工序較多、流程較長(zhǎng)，整個(gè)工藝路線及每道工序必須優(yōu)先考慮的是在無(wú)害化前提下進(jìn)行資源化利用，再加上小工廠、小作坊對(duì)正規(guī)企業(yè)生存空間的擠占，造成正規(guī)企業(yè)光伏組件回收利用的盈利能力偏弱。”在近日召開(kāi)的中國(guó)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用大會(huì)暨遼寧風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)上，一位業(yè)內(nèi)專家向記者表示，退役風(fēng)電葉片、光伏組件的回收體系、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、污染控制標(biāo)準(zhǔn)等瓶頸問(wèn)題，仍需通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研深度融合進(jìn)行解決。
風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用市場(chǎng)總額將超1500億元
據(jù)中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專業(yè)委員會(huì)主任程剛齊預(yù)測(cè)，2025年—2035年，風(fēng)電和光伏設(shè)備循環(huán)利用市場(chǎng)總額將超過(guò)1500億元。屆時(shí)，這一領(lǐng)域?qū)⑿纬梢?guī)?；l(fā)展態(tài)勢(shì)。退役光伏組件處置市場(chǎng)的規(guī)?；l(fā)展主要取決于具體政策，可能相較退役風(fēng)電設(shè)備循環(huán)利用會(huì)推遲3年—5年。
中國(guó)物資再生協(xié)會(huì)風(fēng)光設(shè)備循環(huán)利用專業(yè)委員會(huì)預(yù)計(jì)，到2025年，我國(guó)將迎來(lái)第一批大規(guī)模退役風(fēng)電機(jī)組，退役的老舊風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1.2GW；2030年—2035年間，累計(jì)退役風(fēng)機(jī)規(guī)模將超過(guò)100GW；2036年—2040年間，累計(jì)退役風(fēng)機(jī)規(guī)模將達(dá)到150GW。與此同時(shí)，自2030年開(kāi)始，我國(guó)將進(jìn)入光伏組件報(bào)廢密集期，至2030年，累計(jì)待回收容量將達(dá)到90MW；從2035年開(kāi)始，待回收總量將呈爆發(fā)式增長(zhǎng)；2040年，預(yù)計(jì)累計(jì)回收量將達(dá)到254GW。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，退役風(fēng)電和光伏設(shè)備的循環(huán)利用技術(shù)路線基本可以遵循拆解（拆除）預(yù)處理—部件再制造（功能修復(fù)）—材料級(jí)回收利用的基本原則。
根據(jù)未來(lái)我國(guó)3年—5年內(nèi)需要退役的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組數(shù)量將達(dá)上萬(wàn)臺(tái)來(lái)估算，拆除后將產(chǎn)生約2000萬(wàn)噸廢棄物資。其中，廢鋼鐵、廢銅、混凝土及復(fù)合材料等一般固體廢物近1970萬(wàn)噸，廢礦物油、廢鉛酸蓄電池等危險(xiǎn)廢物約30萬(wàn)噸。
退役風(fēng)光設(shè)備回收處理有哪些突出環(huán)境管理問(wèn)題？
“從整體層面看，退役風(fēng)力發(fā)電機(jī)組呈現(xiàn)出廢物產(chǎn)量大、種類復(fù)雜、危害性大等特點(diǎn)。”一位業(yè)內(nèi)專家向記者表示，目前，退役風(fēng)力發(fā)電設(shè)備回收處理突出環(huán)境管理問(wèn)題包括拆解處理環(huán)節(jié)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)交織疊加，回收成本高、堵點(diǎn)多，廢物資源化程度有限，配套環(huán)境管理政策供給不足等。
例如，在拆解處理環(huán)節(jié)，風(fēng)電機(jī)組葉片和鋼制塔筒的切割、齒輪箱的拆解、混凝土基礎(chǔ)底座的破碎等環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生揚(yáng)塵；拆解過(guò)程產(chǎn)生的廢棄鉛酸蓄電池、廢舊齒輪潤(rùn)滑油等危險(xiǎn)廢物可能發(fā)生“跑冒滴漏”情況。
此外，退役風(fēng)力發(fā)電設(shè)備多位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，尺寸較大、難以切割，人工成本與運(yùn)輸成本高昂，業(yè)主單位參與回收處理的積極性和主動(dòng)性不強(qiáng)。退役設(shè)備中有價(jià)元素分散且含量低，大多以合金等復(fù)雜形態(tài)存在，導(dǎo)致其中的稀貴金屬難以得到回收和資源化利用。
“現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)退役風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的回收規(guī)模較小，沒(méi)有形成配套的產(chǎn)業(yè)鏈，有關(guān)環(huán)境管理政策制定進(jìn)度緩慢。大部分風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仍在服役期內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，業(yè)主單位進(jìn)行回收處理的迫切性不強(qiáng)?，F(xiàn)行的退役風(fēng)力發(fā)電設(shè)備回收或無(wú)害化處理的通用性、指南性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件的約束性有限，尚無(wú)針對(duì)性的強(qiáng)制回收處理要求。”上述專家表示。
與退役風(fēng)電設(shè)備類似，退役光伏組件處置也尚處于起步階段，并暴露出不少環(huán)境管理問(wèn)題。
“目前，市場(chǎng)參與主體呈現(xiàn)小作坊野蠻生長(zhǎng)、龍頭企業(yè)鮮見(jiàn)的特點(diǎn)，由于缺乏政策和標(biāo)準(zhǔn)，加之技術(shù)裝備短板明顯，處置過(guò)程中容易造成二次污染。”一位業(yè)內(nèi)人士向記者表示。
據(jù)了解，廢光伏組件超過(guò)80%的價(jià)值集中于層壓件中，其高效解離與高值回收是實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用的關(guān)鍵。其中，脫除封裝材料（EVA）膠膜與背板，實(shí)現(xiàn)各組分解離，是層壓件有價(jià)元素高值回收的首要前提。
然而，“EVA的剝離強(qiáng)度大，用物理破碎方法分選，金屬回收率僅為70%；用化學(xué)試劑溶解的方法易產(chǎn)生大量廢液，污染嚴(yán)重；用熱轉(zhuǎn)化分解易產(chǎn)生含有氟化物的有害氣體等。”中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所研究員、博士生導(dǎo)師吳奔騰介紹。
華中科技大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師羅光前介紹，目前，我國(guó)主要采用熱處理法對(duì)退役光伏層壓件進(jìn)行解離，即利用高溫環(huán)境處理，使膠膜喪失粘性并受熱分解，處理效率高，產(chǎn)物易分離，具有大規(guī)模利用前景。不過(guò)，現(xiàn)有熱法解離技術(shù)也存在技術(shù)瓶頸，直接高溫?zé)峤庖讓?dǎo)致玻璃炸裂，影響產(chǎn)品價(jià)值。完整玻璃的回收單價(jià)約為0.36萬(wàn)元/噸，回收價(jià)值達(dá)到3240元/噸光伏板，但碎玻璃回收單價(jià)僅約為0.05萬(wàn)元/噸，回收價(jià)值為352元/噸光伏板。而低溫降黏剝離法雖然可避免高溫?zé)崽幚磉^(guò)程中的剝離破碎問(wèn)題，但需要手動(dòng)剝離背板，處理效率有待提升。
亟需突破核心技術(shù)難點(diǎn)，優(yōu)化商業(yè)模式，協(xié)同集群發(fā)展
“當(dāng)前，迫切需要加強(qiáng)對(duì)廢風(fēng)電和光伏設(shè)備等新能源器件拆解、循環(huán)利用的綜合性、系統(tǒng)性研究，聚焦共性問(wèn)題，突破核心技術(shù)難點(diǎn)。與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相比，我國(guó)相關(guān)核心專利數(shù)量和轉(zhuǎn)化量都遠(yuǎn)低于前者，亟需增加研發(fā)投入，打破專利壁壘，形成支撐我國(guó)龐大新能源產(chǎn)業(yè)循環(huán)發(fā)展的科技能力。”吳奔騰指出。
據(jù)他介紹，目前，由中科院廣州能源研究所承擔(dān)的“退役新能源器件循環(huán)利用研發(fā)平臺(tái)”納入“十四五”科教基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃，獲得中央投資經(jīng)費(fèi)4.99億元，正全力推進(jìn)建設(shè)。項(xiàng)目的主要內(nèi)容包括建設(shè)退役新能源器件智能拆解分選技術(shù)裝備平臺(tái)、雜化廢材高效清潔熱轉(zhuǎn)化及智能裝備平臺(tái)、廢雜有色金屬清潔回收與高質(zhì)再生技術(shù)平臺(tái)。
清華蘇州環(huán)境創(chuàng)新研究院副院長(zhǎng)么新認(rèn)為，風(fēng)電和光伏行業(yè)企業(yè)應(yīng)借設(shè)備更新之勢(shì)做好生態(tài)設(shè)計(jì)產(chǎn)線布局，設(shè)定輕量化、易回收、易運(yùn)輸、易拆解的設(shè)計(jì)目標(biāo)，優(yōu)先選用再生材料，升級(jí)優(yōu)化生產(chǎn)加工設(shè)備等。
么新介紹，《關(guān)于促進(jìn)退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》將生態(tài)設(shè)計(jì)作為構(gòu)建風(fēng)電和光伏設(shè)備循環(huán)利用體系的重要一環(huán)。歐盟也相繼推出生態(tài)設(shè)計(jì)指令、能源標(biāo)簽法規(guī)、綠色公共采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)及歐盟生態(tài)標(biāo)簽條例等產(chǎn)品綠色規(guī)范，構(gòu)建了較為完善的綠色體系。生態(tài)設(shè)計(jì)和能源標(biāo)簽是歐盟推出的強(qiáng)制性規(guī)范，相關(guān)產(chǎn)品必須滿足以上規(guī)范的要求才可以進(jìn)入歐盟市場(chǎng)。
“在不斷加強(qiáng)技術(shù)升級(jí)，突破卡脖子難題的同時(shí)，應(yīng)建立規(guī)范監(jiān)管以及支持引導(dǎo)政策制度，系統(tǒng)構(gòu)建清晰的協(xié)同發(fā)展格局，創(chuàng)新優(yōu)化商業(yè)模式，同時(shí)推動(dòng)風(fēng)光設(shè)備回收和處理后的再生產(chǎn)品的市場(chǎng)消費(fèi)引導(dǎo)，方可打通風(fēng)電和光伏設(shè)備回收利用‘最后一公里’。”中國(guó)華能集團(tuán)有限公司東北分公司副總經(jīng)理杜東明說(shuō)。
程剛齊表示，地方政府要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與引導(dǎo)，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以漸進(jìn)式投入?yún)f(xié)同集群發(fā)展。
據(jù)遼寧省發(fā)改委新能源處處長(zhǎng)孫淼介紹，為了確保遼寧省新能源的可持續(xù)發(fā)展，遼寧省未來(lái)將著力于新能源和新能源裝備產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，將風(fēng)電和光伏循環(huán)產(chǎn)業(yè)打造成新質(zhì)生產(chǎn)力。
“風(fēng)電和光伏循環(huán)產(chǎn)業(yè)實(shí)際上是生產(chǎn)環(huán)節(jié)的逆向再造，通過(guò)這種方式，我們可以拉動(dòng)化工、冶金、建材、環(huán)保、生態(tài)修復(fù)等多產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，助力全省工業(yè)產(chǎn)業(yè)體系進(jìn)一步優(yōu)化升級(jí)。”孫淼透露了遼寧省推動(dòng)循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路。
她說(shuō)：“首先，要做好規(guī)劃，發(fā)展風(fēng)電和光伏循環(huán)產(chǎn)業(yè)一定要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)集聚。我們立足本省優(yōu)勢(shì)，加快產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，集中力量打造一兩個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。其次，風(fēng)電和光伏循環(huán)產(chǎn)業(yè)還是系統(tǒng)性工程，因此，要構(gòu)建覆蓋綠色設(shè)計(jì)、規(guī)范回收、高值利用、無(wú)害處理等環(huán)節(jié)的設(shè)備循環(huán)利用體系，并且發(fā)揮鏈長(zhǎng)的作用，鼓勵(lì)生產(chǎn)制造企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)、回收企業(yè)、利用企業(yè)等建立長(zhǎng)效合作機(jī)制，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)銜接協(xié)同。最后，從政府層面看，建議將退役風(fēng)電和光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈條進(jìn)行細(xì)分，在剔除機(jī)械粉碎、填埋等簡(jiǎn)單處理方式的基礎(chǔ)上，對(duì)其中的高技術(shù)、高附加值環(huán)節(jié)予以重點(diǎn)支持。”
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