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      首次納入國家頂層設計文件!新能源固廢綜合利用迎來“窗口期”

      2022-02-22 09:32  來源:中國能源報  瀏覽:  

      廢舊光伏組件、風電葉片、動力電池等新能源產業固廢處理乃至再利用,被視為能源綠色發展的“最后一公里”,特別是隨著風電、光伏以及新能源汽車產業的井噴式發展,這些固廢的綜合利用事關我國能源產業清潔低碳可持續發展,緊迫性日益凸顯。

      近日,工信部、國家發改委等八部門聯合印發《關于加快推動工業資源綜合利用的實施方案》(以下簡稱《方案》),明確提出推動廢舊光伏組件、風電葉片等新興固廢綜合利用技術研發及產業化應用,加大綜合利用成套技術設備研發推廣力度,探索新興固廢綜合利用技術路線。同時,完善廢舊動力電池回收利用體系,從管理制度、產業鏈上下游合作以及示范工程建設等方面出發,推動再生資源規范化利用。據了解,這是廢舊光伏組件、風電葉片等新能源產業固廢回收再利用首次被納入國家頂層設計文件。

      業內認為,在我國新能源行業蓬勃發展,新能源產業固廢爆發式增長的趨勢下,《方案》不僅填補了產業政策空白,還將激發更多企業投入新技術研發和產業化應用的大潮。尤其是在“十三五”期間相關課題研究成果漸增、部分回收示范項目投建的基礎上,新能源產業固廢綜合利用將迎來跨越式發展。

      應勢而為,填補政策空白

      據全球能源互聯網發展合作組織2021年3月發布的《中國2060年前碳中和研究報告》測算,2035年我國風電、光伏發電裝機將分別達到15億千瓦、11億千瓦,新能源汽車保有量將達到1.6億輛,屆時“風光”退役裝機量將達1.1億千瓦/年和0.7億千瓦/年,退役動力電池規模高達270萬塊/年,對應產生的報廢光伏組件、風電葉片及動力電池量分別可達105萬噸、100萬噸和300萬噸。

      “在碳達峰碳中和目標下,我國可再生能源新增裝機規??焖僭鲩L,做好廢舊光伏組件、風電葉片等新興固廢綜合利用勢在必行。”在英利能源(中國)有限公司(以下簡稱“英利中國”)副總經理、首席技術官宋登元看來,《方案》不僅在頂層設計層面研判了再生資源規范化利用的主要目標和重點任務,為市場及企業指明了方向,更填補了廢舊光伏組件、風電葉片等新興固廢綜合利用領域在政策上的空白。

      北京鑒衡認證中心副總裁張宇對此表示認同。他指出,風電葉片回收領域此前并無明確的指導性政策,《方案》不僅覆蓋了風電葉片回收,還囊括了廢舊光伏組件、動力電池,這在綜合性國家級文件中尚屬首次。“從另一個角度看,這充分體現了新能源產業固廢綜合利用的緊迫性。”

      東亞前海證券2021年底發布的研報數據顯示,以動力電池5年壽命計算,2030年我國報廢動力電池規模將達237萬噸,但目前國內電池回收企業整體規模小,供需關系存在失衡預期。另據業內人士透露,預計2025年—2030年,光伏組件、風電葉片也將迎來第一輪報廢高潮,尤其是在老舊風電項目技改提速、首批光伏發電項目更換需求顯現的情況下,報廢潮或將提前到來。

      針對廢舊動力電池再利用,北方工業大學汽車產業創新研究中心研究員張翔認為,在市場廣闊且前景向好的背景下,《方案》將帶動更多企業涌入以動力電池回收為代表的再生資源規范化利用領域,促進產業升級。

      瞄準要害,探索破題路徑

      據行業估算,2020年我國大宗工業固廢綜合利用量達20億噸,其中再生資源回收利用量約3.8億噸,再生資源綜合利用已成為保障我國資源供應安全的重要力量。不過,包括新能源產業固廢在內的工業資源綜合利用產業,當下還面臨規?;媚芰Σ蛔?、缺乏有效利用途徑和成熟技術路線,以及綜合利用難度大等現實問題。

      “目前,廢舊光伏組件回收處理主要有物理法、化學法和熱解法等技術路線,且已全部納入國家重點研發計劃課題,英利中國聯合高校等單位承擔了相關研究課題,首條物理法晶硅光伏組件回收處理生產示范線今年1月已投入使用,但總規模只有1萬千瓦,和去年全年5300萬千瓦的光伏新增裝機規模相比,體量還十分有限。”宋登元表示,上述課題旨在攻克核心技術和裝備,要真正實現商業化和產業化運營,還需把握好經濟成本等非技術因素,以此促進規?;l展。

      張宇進一步指出,風電葉片的回收技術,如物理打碎、化學分解等處理方法,目前也在探索之中,但現有的葉片回收技術和能力尚不足以消納未來的報廢需求,經濟性也欠佳,影響了相關技術的規?;茝V和應用。“《方案》出臺無疑提振了企業信心,將為產業發展帶來轉機。”

      張翔則表示,廢舊動力電池回收產業目前處于起步階段,回收系統還不夠成熟。“《方案》要求完善管理制度,強化新能源汽車動力電池全生命周期溯源管理,這將便于監管部門跟進報廢電池全生命周期過程,規避不正規回收企業進入市場。”

      值得一提的是,《方案》提出新建50家工業資源綜合利用基地,探索形成基于區域和固廢特點的產業發展路徑,業內認為這將有利于產業發揮集群優勢,推動技術路線孵化與固廢二次利用。

      協同發展,強化跨界利用

      針對《方案》提出的加強產業間合作,促進固廢資源跨產業協同利用,張宇認為,該要求為新能源產業固廢回收注入了新活力。“例如目前主流的風電葉片回收技術是將葉片打碎后添加進建筑材料或直接填埋,而在固廢資源跨產業協同利用的情況下,未來風電葉片回收和建材等其他領域的聯合將進一步深化。”

      “廢舊光伏組件可以實現100%回收和再利用。”宋登元介紹,光伏組件經過拆解,金屬鋁邊框、銅、銀、玻璃等回收后可作為原材料再次用于光伏產業,而硅材料再投入光伏制造的難度較高,需要和其它產業結合才能實現再利用。“硅回收后再利用于光伏電池的生產,需進行提純,成本很高,若用于硅合金制造要求則相對較低,經濟性也更佳。光伏組件背板、光伏電池封裝膠膜EVA等高分子材料再制成光伏所用材料難度也很大,但可以用于其他工業領域。”

      同時,新能源產品制造技術的升級迭代正在為產業上下游聯合發展帶來新機遇。據了解,目前國內企業已掌握廢舊動力電池物理法回收技術,但在鋰電池技術加速更新的背景下,回收對象也在發生變化。磷酸鐵鋰、三元鋰向磷酸錳鐵鋰、鈉離子電池的轉變需要產業鏈上下游相互“通氣”,提前預判回收市場動向,打通產業大循環。

      宋登元表示,新型光伏技術升級也面臨同樣的挑戰。“例如異質結硅電池ITO薄膜中含有非常稀有的銦元素,薄膜電池也使用了與傳統硅不同的半導體材料。預計未來新型光伏組件的市占率將不斷提升,相關回收技術也需不斷升級,以應對市場需求變化。”

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