《风力发电机组用复合材料回收利用技术规范》
编制说明
(征求意见稿)
工作简况
任务来源
本项目在国家工信部通过立项批复并公示;项目编号为:2024-0739T-JC;属于资源综合利用项目。项目主管部门是工信部节能与综合利用司;归口单位是建材工业综合标准化技术委员会。标准主要起草单位为中纤复材再生资源咨询服务(北京)有限公司、中国物资再生协会。本项目是根据《工业和信息化部办公厅关于印发2024年第二批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》(工信厅科函〔2024〕191号)文件要求进行制定。
编制背景及目的
2022年10月9日,国家能源局印发《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》,行动计划中提出,到2025年,初步建立起较为完善、可有力支撑和引领能源绿色低碳转型的能源标准体系,能源标准从数量规模型向质量效益型转变,标准组织体系进一步完善,能源标准与技术创新和产业发展良好互动,有效推动能源绿色低碳转型、节能降碳、技术创新、产业链碳减排。到2030年,建立起结构优化、先进合理的能源标准体系,能源标准与技术创新和产业转型紧密协同发展,能源标准化有力支撑和保障能源领域碳达峰、碳中和。
《国家发展改革委等部门关于加快废旧物资循环利用体系建设的指导意见》(发改环资〔2022〕109号)于2022年1月17日发布。政策明确要求加快完善废旧物资回收网络,提升再生资源分拣加工利用水平,全面提升全社会资源利用效率,助力实现碳达峰、碳中和目标;到2025年,废旧物资循环利用政策体系进一步完善,资源循环利用水平进一步提升。
2023年6月13日,国家能源局印发《风电场改造升级和退役管理办法》。办法中第十七条规定“国家能源局会同有关部门推动退役风电设备行业标准规范制修订工作,支持龙头企业、行业协会、第三方研究机构等共同制定退役风电相关技术标准。”“第十八条发电企业应依法依规负责风电场改造升级和退役的废弃物循环利用和处置。”“第十九条鼓励发电企业、设备制造企业、科研机构等有关单位开展风电场废旧物资循环利用研究,建立健全风电循环利用产业链体系,培育壮大风电产业循环利用新业态。”
2023年8月17日,国家发展和改革委员会、国家能源局、工业和信息化部、生态环境部、商务部、国务院国有资产监督管理委员会六部门共同发布《关于促进退役风电、光伏设备循环利用的指导意见》。指导意见中指出“督促指导集中式风电和光伏发电企业依法承担退役新能源设备(含零部件,下同)处理责任,不得擅自以填埋、丢弃等方式非法处置退役设备,不得向生活垃圾收集设施中投放工业固体废弃物”。指导意见中明确提出“鼓励再生利用企业开展退役风电、光伏设备精细化拆解和高水平再生利用,重点聚焦风电机组中的基础、塔架、叶片、机舱、发电机、齿轮箱、电控柜等部件,以及光伏组件中的光伏层压件、边框、接线盒等部件开展高水平再生利用。”并且在该指导意见中,对于建立健全标准规范体系,也给出了具体要求,指导意见明确提出要“研究制定风电和光伏设备绿色设计、综合利用等标准规范。”“研究制定特殊环境下退役风电、光伏设备的绿色拆解及不同材质(含金属和复合材料)零部件回收利用标准。”
国家多次出台对退役风电废旧物资循环利用的相关政策,明确退役风电废旧物资的处理方向为再生利用。要求建立健全标准规范体系,制定退役风电部件回收再生利用相关标准。根据政策内容可知,对于退役风电产品,循环再生利用将是其唯一处理途径,因此,作为风力发电机组重要组成部件的风电叶片、机舱罩等复合材料制品在退役后只能走回收再生利用途径。所以,风电叶片、机舱罩等复合材料部件回收利用相关标准的制定,已迫在眉睫。
随着“以大换小”政策的实施,1.5MW及以下的风机,将会有1/3的风电机组提前下线。提前下线的风电机组部分产品经评估后将会降级重复利用,部分产品将会拆解处理。以复合材料产品20年服役周期计算,2005—2020年并网的风电机组将于2025—2040年退役,由此将带来以风机叶片为代表的复合材料大量下线。2025到2030年将会逐步下线16711个机组停转(装机数量统计截止到2009年),将产生约42万吨复合材料固体废物;2031年-2035年(装机数量统计截止到2014年),将会有59200个机组停转,将产生约128万吨复合材料固体废弃物。2036年-2040年,将会有超过175万吨的复合材料固体废物产生。随着大量复合材料固体废弃物的出现,如何处理和再利用退役风电叶片将是必须要面对的问题。因此,如何在风电叶片规模化下线之前,完成风电叶片的回收利用的产业化落地,将会非常关键。
风力发电机组叶片、机舱罩等热固性复合材料部件,由于其使用树脂原材料的特性及纤维增强材料的使用,使其回收利用难度明显高于热塑性材料,同时由于其体积庞大、产品结构复杂、产品由不同的材料组成,其回收