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变“废”为宝 新技术能否应对风机“退役”潮
2025年02月27日 11:44:22
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：4676
2023年风机开始逐步退役的时候，退役风机该何去何从的问题就已经成为了当时讨论的热点话题。中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究员团队在该领域收获重要成果，研究出一套新的解决方案，能够将退役风机叶片加工成防沙材料，实现变废为宝。
风电，作为清洁能源中极具代表性的一员，一直以来都是我国高度重视的产业，在我国的经济以及科技发展中占据着非常重要的位置。期间我国经历了“重规模、重速度、重装机”的高速发展期，并在政策调节与企业调整的正确引导下，逐渐发展到如今“重效益、重质量、重电量”的全面发展期。高质量的风电产业也为我国实现“双碳”目标，起到了关键性的推进作用。
然而，巨大的风电产业背后也伴随着一个难以规避的问题——设备退役。一般来说，风电设备的寿命在20-25年。2023年，随着国家能源集团龙源电力新疆公司达坂城风电二场155台老旧风机缓缓停止转动，中国风机正式开始迎来退役潮。并且考虑到我国开始大规模建设风电的时间，这股风机退役浪潮将会在2025年前后迎来高峰期。届时，我国我国将有595台风机运行到期，退役规模将超过100万千瓦，并且此后退役将呈现逐年递增态势。预计到2030年，累计将有超过3万台机组达到退役年限。
而风机退役带来的一个关键问题便是环境管理与经济成本之间的矛盾。风机退役后，将产生大量的废弃物资，包括废钢铁、废铜、混凝土、复合材料以及废矿物油、废铅酸电池等危险废物。一方面，这些废弃物中存在大量的资源，如果不好好处理，既浪费，又会对环境造成严重影响；另一方面，退役风力发电设备通常位于偏远地区，尺寸大、难以切割，导致人工和运输成本高昂。事实上，也正因回收成本高、利润低，业主单位参与回收处理的积极性和主动性不强，这进一步增加了退役风机处理的难度。
早在2023年风机开始逐步退役的时候，退役风机该何去何从的问题就已经成为了当时讨论的热点话题。而得出的一个重要结论便是从技术层面突破解决风机退役问题。
而就在近日，中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠研究站柳本立研究员团队在该领域收获重要成果，研究出一套新的解决方案，能够将退役风机叶片加工成防沙材料，实现变废为宝。
研究团队采用切割、钻孔等工艺，将退役或损坏的风机叶片制成新型多孔沙障。这些沙障在紫外线老化、高低温交变、冲蚀磨蚀、抗弯强度等测试中，均展现出突出的性能表现，尤其是抗弯强度可以达到木质复合板材的14倍。并且在风洞实验和数值模拟中，展示出有效改变风沙流结构，减少近地面风沙输移的性能。与此同时，考虑到我国风机的主力工作地区之一就是西部荒漠地区，那边恰巧也是受风沙灾害影响最为严重的地区之一。因此，许多分解加工过程可以在当地直接完成，形成完整的产业链同时，也规避了运输难题，是理想的退役风机处理方案。
此外，如果该方案能够投入实际发展，那么对于其他地区的风机处理也能提供一定的参考价值，对于我国应对风机“退役”潮意义重大。
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