近日,風(fēng)電葉片制造商LM風(fēng)電公司推出了100%可回收的風(fēng)機葉片,并已安裝在一臺測試原型機上。該風(fēng)機葉片利用熱塑性材料制成,長達62米,創(chuàng)下了熱塑材料制葉片的最長紀(jì)錄。
一直以來,風(fēng)機葉片報廢后如何處理的問題始終困擾著行業(yè),近幾個月來,多家風(fēng)電企業(yè)針對生產(chǎn)過程、材料使用、回收應(yīng)用等環(huán)節(jié)不斷推陳出新,風(fēng)電葉片制造走向可持續(xù)發(fā)展的速度明顯加快。
根據(jù)LM風(fēng)電公司官網(wǎng)的消息,此次推出的100%可回收風(fēng)機葉片主要使用了由高性能玻璃材料和熱塑性樹脂材料結(jié)合的復(fù)合材料,與傳統(tǒng)葉片使用的難以分解的熱固性樹脂材料不同,這種復(fù)合材料能夠通過化學(xué)方法使其完全分解,最終能夠生成一種新的樹脂和玻璃材料并進行回收再利用。
同時,在制造過程中,該款葉片還使用了自動化技術(shù),降低了生產(chǎn)過程中的能耗和廢棄物。根據(jù)計劃,LM風(fēng)電公司將在今年12月開始這款葉片全尺寸結(jié)構(gòu)壽命測試,并將進行葉片回收的迭代驗證工作。
據(jù)了解,LM風(fēng)電公司于2017年被通用電氣可再生能源部門收購,2021年11月,該公司聲稱將在2030年前達成無廢風(fēng)機生產(chǎn)目標(biāo)。2020年,法國研究中心IRT Jules Verne與LM風(fēng)電公司、法國公用事業(yè)公司Engie、材料公司Owens Corning等公司進行合作,聯(lián)合成立“零廢葉片研究”項目組,此次推出的可回收風(fēng)機葉片正是該項目組的最新研究成果。
LM風(fēng)電公司高級工程主管John Korsgaard表示,這一項目成果應(yīng)對了兩大重要的行業(yè)挑戰(zhàn)。“一方面,在生產(chǎn)和回收過程中都盡可能地減少了廢棄物,另一方面,這一款葉片將風(fēng)機的可回收情況提升到了新的高度,所使用的熱塑性材料即使到了使用壽命,本身仍有較高的回收價值,能夠用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品,甚至可以再一次用于新葉片生產(chǎn)。”
值得注意的是,這并不是全球首款可回收風(fēng)機葉片。去年9月,西門子歌美颯宣布,推出一款用于海上風(fēng)電的可回收葉片,這也是全球首次有風(fēng)電整機制造商推出可回收葉片。西門子歌美颯官方消息顯示,該款葉片的生產(chǎn)方式與傳統(tǒng)葉片基本相同,主要區(qū)別同樣是在于使用了一種新型樹脂,在到達使用壽命后,該新型樹脂能夠在加熱的酸性溶液中與其他材料實現(xiàn)分離,實現(xiàn)所有材料的分開回收,這些材料將有望用于其他新產(chǎn)品,包括汽車制造業(yè)、航空箱或平板運輸箱等消費品。
可回收零廢風(fēng)機的研發(fā)創(chuàng)新如此頻繁地登場,與目前全球風(fēng)電行業(yè)面臨的環(huán)保困境不無關(guān)系。根據(jù)歐洲風(fēng)能行業(yè)協(xié)會WindEurope發(fā)布的數(shù)據(jù),到2025年歐洲預(yù)計將有至少2.5萬噸風(fēng)機葉片報廢,而在美國,未來25年里將產(chǎn)生至少220萬噸風(fēng)機葉片垃圾。但從目前風(fēng)機的生產(chǎn)水平來看,風(fēng)機85%的部分在報廢后能夠?qū)崿F(xiàn)回收利用,但葉片因其高強度材料難以降解處理而主要被當(dāng)做垃圾填埋。隨著歐美國家已有大量風(fēng)機走向使用壽命終點,垃圾填埋場堆山碼海的風(fēng)機葉片已經(jīng)成為了當(dāng)?shù)刈钪饕沫h(huán)保難題。過去數(shù)年里,歐洲多國為杜絕填埋葉片垃圾而出臺了相關(guān)規(guī)范,要求風(fēng)機實現(xiàn)百分之百回收利用。
為解決目前風(fēng)機葉片的退役問題,多家風(fēng)電企業(yè)不斷嘗試新的途徑。今年3月,愛爾蘭一家葉片處理公司將兩個退役葉片重新打磨,以葉片為支撐結(jié)構(gòu)在一條寬16英尺的溪流上搭建了一座橋。此前,荷蘭一家公司則將報廢的葉片改造成為游樂場滑梯、座椅等設(shè)施,供游人玩耍。中國也有部分公司正嘗試將報廢葉片打碎,并重新混入水泥等材料中用于建筑當(dāng)中。
不過,葉片報廢后的應(yīng)用場景雖有眾多可能性可探索,但在業(yè)界看來,不論是市政應(yīng)用還是打碎重新再用,都難以消化全球范圍內(nèi)龐大的葉片報廢體量,要從根本上解決風(fēng)機葉片回收難的問題,還是要從生產(chǎn)方式以及回收技術(shù)等方面下手。