中車山東董國慶：退役風(fēng)電葉片清潔智能循環(huán)應(yīng)用系統(tǒng)解決方案

2023年10月16日-19日，2023北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP2023）在北京如約召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風(fēng)能盛會，再次登陸北京，聚焦中國能源革命的未來。

本屆大會以“構(gòu)筑全球穩(wěn)定供應(yīng)鏈 共建能源轉(zhuǎn)型新未來”為主題，將歷時四天，包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對話、創(chuàng)新劇場以及關(guān)于“全球風(fēng)電產(chǎn)業(yè)布局及供應(yīng)鏈安全”“雙碳時代下的風(fēng)電技術(shù)發(fā)展前景”“國際風(fēng)電市場發(fā)展動態(tài)及投資機會”“風(fēng)電機組可靠性論壇”等不同主題的21個分論壇。能見APP全程直播本次大會。

在10月19日上午舉辦的風(fēng)電設(shè)備循環(huán)利用專題論壇上，中車山東風(fēng)電有限公司退役風(fēng)電葉片處理專項組組長董國慶發(fā)表了題為《退役風(fēng)電葉片清潔智能循環(huán)應(yīng)用系統(tǒng)解決方案》的主題演講。

以下為發(fā)言全文：

我們今天非常有幸和大家分享一下我們在退役葉片做的一些回收利用的工作首先，我想介紹一下自己，我是來自中車山東風(fēng)電董國慶，今天分享的題目是退役風(fēng)電葉片清潔智能循環(huán)應(yīng)用系統(tǒng)解決方案，都是大家比較關(guān)注的熱點，也感受到大家對這塊的關(guān)注度，今天的分享分三個部分，第一個是葉片回收領(lǐng)域的一個行業(yè)背景，第二是我們中車在這個方向的一個系統(tǒng)解決方案，第三是我們產(chǎn)業(yè)發(fā)展和一些合作。

首先，背景還是從政策方面，國家今年出臺了1030號文，關(guān)于退役風(fēng)電和光伏設(shè)備的循環(huán)應(yīng)用指導(dǎo)意見，這里面也從指導(dǎo)思想里面明確要求，構(gòu)建綠色設(shè)計，規(guī)范回收，循環(huán)運用，高質(zhì)利用，無害化處理的風(fēng)電利用循環(huán)體系，第二建立健全退役設(shè)備處理責(zé)任機制明確發(fā)電企業(yè)要承擔(dān)處理責(zé)任，不得以填埋、丟棄的方式非法處理退役設(shè)備，并且不能向生活垃圾設(shè)施中投放工業(yè)廢棄物。三是完善設(shè)備回收體系，鼓勵設(shè)備制造企業(yè)主動提供回收服務(wù)，也是提出一站式服務(wù)模式，包括拆除、運輸、回收、利用，全鏈條的一個服務(wù)模式。四是強化資源再生能力，支持龍頭企業(yè)，針對復(fù)雜材料，加快形成再生利用產(chǎn)業(yè)的能力，重點聚焦退役葉片復(fù)合材料，探索兼顧經(jīng)濟性、環(huán)保性，再生利用的先進技術(shù)和商業(yè)模式。五是重點培育一些地區(qū)和企業(yè)，這里面提到中央企業(yè)發(fā)揮率先領(lǐng)導(dǎo)作用，加強退役風(fēng)電設(shè)備循環(huán)利用，起到行業(yè)帶頭作用。

能源據(jù)發(fā)布的關(guān)于風(fēng)電場改造升級和退役管理辦法，重點我提了三個方面，一個是適用對象，就是重點還是在并網(wǎng)運行超過15年，或者是單臺機組容量少于1.5兆瓦風(fēng)機，包括還有電網(wǎng)運行達到設(shè)計年限進行改造和拆除。二是明確處置責(zé)任，企業(yè)承擔(dān)改造升級和循環(huán)利用的責(zé)任。三是明確建立風(fēng)電循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈體系，鼓勵發(fā)電企業(yè)，設(shè)備制造企業(yè)科研機構(gòu)共同開展風(fēng)電場廢舊物資循環(huán)利用的研究，建立健全風(fēng)電循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈條體。

除了以上比較重要政策文件，在國家相關(guān)一些發(fā)展規(guī)劃里面提到了退役葉片處置一些相關(guān)文件，其中在加快推動工業(yè)資源綜合利用實施方案里面也是明確提出了像廢舊葉片新興固廢，固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)研究和綜合化利用，十四五循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃里面開展退役風(fēng)電機組研究與再利用工藝研究，重點突破葉片低成本破碎，有機材料高溫裂解，玻纖級巴沙木循環(huán)再利用技術(shù)，構(gòu)建環(huán)境友好資源節(jié)約的風(fēng)電機組退役機組標準體系，里面包含技術(shù)路線和循環(huán)利用的技術(shù)。還有一個是十四五循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，這里面提到新興固廢分類利用和集中處理，回收拆解利用，今年綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄里面把退役物資循環(huán)利用設(shè)備制造里面的退役風(fēng)機、機組、葉片拆卸裝備，專門用到綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄里面，現(xiàn)在這個行業(yè)也是一個綠色產(chǎn)業(yè)的范疇。

接下來給大家再說一下新的固廢法，2020年國家施行新的《固廢法》，里面有三化原則，污染擔(dān)責(zé)原則就是新的固廢要產(chǎn)廢單位依法擔(dān)責(zé)，業(yè)主方承擔(dān)回收處置責(zé)任。三是生產(chǎn)者責(zé)任延伸原則，前端生產(chǎn)到后端使用到回收，全過程管理原則，可追溯可查詢，在整個回收處置領(lǐng)域這個環(huán)節(jié)包括拆除后面的運輸處理回收還有最后的循環(huán)應(yīng)用，整個都要建立相關(guān)的臺賬，做到有據(jù)可查，并且后面可以做到可追溯。分類管理原則在機組整個的退役下來，作為一個整體，成分包括材料不太相同，對環(huán)境的影響也不一樣，要做到分類分級管理。

第二方面從市場需求，首先是從整個機組，現(xiàn)在根據(jù)國家的這個以大代小政策發(fā)布，逐漸會有批量化的風(fēng)場和機組大量迎來退役，根據(jù)行業(yè)有一個白皮書，里面提到1.5兆瓦以下的機組，包含1.5兆瓦，預(yù)計退役量達到100GW，市場迎來一個爆發(fā)。葉片角度來說，行業(yè)協(xié)會報告里面提到，2025年將是葉片大批量退役的起點，每年退役量快速增長，2030年預(yù)計達到76萬噸，退役葉片現(xiàn)場處理將形成一個持續(xù)穩(wěn)定的后服務(wù)市場，根據(jù)大家的預(yù)判，明年可能會批量下線，葉片處理量需求會越來越多。

目前行業(yè)現(xiàn)狀，從處理路線來看，一個是現(xiàn)在的機械物理法的回收，還有熱解包括化學(xué)，我現(xiàn)在說的這個是機械法的這種物理回收破碎的方式，還是前面的采用方式人工方式現(xiàn)場切割，第二塊切成板材或者小塊拉到工廠進行處理，少部分的一些葉片會采用現(xiàn)場進行倒運，倒運到一個存放點處置，整個環(huán)節(jié)來看，現(xiàn)在從運廢角度來說，還是相當高的，占成本的比較大的一塊。從處理的設(shè)備來看，還是整個的作業(yè)設(shè)備手持的工具切割到相關(guān)的一些工裝，還是相當?shù)鸵恍┑模鳂I(yè)的效率也是有待提升，作業(yè)過程中的環(huán)保措施也是需要再加強，整個的流程，我們覺得這個可以相對來說還要減少，同時要降低這個成本。設(shè)備初步判斷，我們是覺得還是處于起步階段。

綜合以上，梳理了目前存在的問題亟待解決。第一個怎么降成本，降成本就要減運輸環(huán)節(jié)或者運輸?shù)木嚯x，這是占比比較大的一塊成本。風(fēng)電處于偏遠地區(qū)，所以它的機位比較分散，運輸?shù)倪@塊的環(huán)節(jié)，任務(wù)還是比較重的成本占比比較大，如何打通產(chǎn)業(yè)鏈提供高端處理裝備，而不是采用簡單的人工處理，切割相關(guān)的模式，所以我們也思考了一下，為行業(yè)提供先進的系統(tǒng)解決方案，并且不斷的提升處理裝備，形成適應(yīng)不同工況的模塊化、平臺化、普系化的平臺產(chǎn)業(yè)，為整個產(chǎn)業(yè)鏈條的構(gòu)建，整個體系的構(gòu)建提供有力支撐。三是如何在回收過程中創(chuàng)新處理工藝，實現(xiàn)環(huán)保、清潔或者是符合環(huán)保的各種要求，這里面其實大家都是關(guān)注的粉塵，過程中的一些排放，相關(guān)的這些要符合國家包括固廢法和環(huán)保部門的各種要求。四是如何搭建整個回收應(yīng)用體系，這是行業(yè)面臨亟待解決的問題，促進行業(yè)發(fā)展，根據(jù)國家政策要求，首先優(yōu)勢地區(qū)建立產(chǎn)業(yè)化示范工程，起帶頭作用，探索建立回收應(yīng)用體系。

二是分享一下中車在這個方面的一些系統(tǒng)解決方案?？傮w介紹就是基于葉片的前端的回收，中間的處理和后端的應(yīng)用，形成閉環(huán)式的全產(chǎn)業(yè)鏈研究，現(xiàn)在我們也是在行業(yè)率先打造移動智能工廠的理念，為客戶提供分散式加集中式相結(jié)合了處理服務(wù)，實現(xiàn)新興固廢的變廢為寶。我們現(xiàn)在可以產(chǎn)出物，就是我們再生纖維，可以應(yīng)用建筑材料，泥制品，賦能萬億級建筑工程行業(yè)，助力綠色，循環(huán)技術(shù)的進步和提速。現(xiàn)場切割實現(xiàn)機械化和智能化控制手段技術(shù)，處理方面我們實現(xiàn)了大塊的進料，第一級的破碎再到粉碎，智能粉碎，出來的是針對不同應(yīng)用場景的再生纖維，通過后端的分裝打包和分選，應(yīng)用到不同的場景中，形成這種標準的袋裝產(chǎn)品。第二個是針對我們這種固廢處置中心的需求，可以實現(xiàn)生產(chǎn)線，批量的作業(yè)的模式。第三個是利用現(xiàn)在的重復(fù)利用或者降低利用的理念，把一部分的材料或者一部分部位的材料提取出來，運用在海洋牧場相關(guān)的一些構(gòu)件，應(yīng)用到上面，實現(xiàn)再利用。

我們方案的優(yōu)勢，總結(jié)了四個方面。一是智能移動工廠突破現(xiàn)有處理模式，實現(xiàn)了跨區(qū)域的作業(yè)，設(shè)備動，而且是葉片不動的想法，整個的規(guī)?；幚淼某杀緯迪聛怼６钦麄€處理效率提高。我們與前端的切割，與人工相比，我們整個切割效率會提高3到5倍以上，整個的設(shè)備處理能力也是大幅提高，整個產(chǎn)線能提高25%以上。三是整個處理過程，我們是環(huán)保的，切割的時候我們有抑塵裝置，全密閉設(shè)計，無粉塵外溢，內(nèi)部處理的設(shè)備之間，采用的負壓的設(shè)計技術(shù)手段，可以解決粉塵外溢問題，并且配置了環(huán)保的粉塵處理的模塊。四是我們可以降低整個的處理成本，可以減少固定資產(chǎn)的投資，其中包括廠房的投資，還要拿地，建廠房，這塊可以節(jié)省投資。運輸成本可以降下來，作業(yè)人數(shù)可以減少，批量作業(yè)時，它的規(guī)?；奶幚沓杀镜慕档褪敲黠@可以看到的。我們初步估算，現(xiàn)在處理成本可以降低10%到30%之間。

接下來就是介紹一下我們中車智能處理裝備系統(tǒng)的整個系統(tǒng)，一個是整個自研，實現(xiàn)了自研，包括綠色回收，綠色處理，資源化再利用，設(shè)備是前端切割，初級大塊的撕碎，這個設(shè)備會實現(xiàn)移動化左右，進料尺寸可以達到2到3米，寬度到1.5以下，而且不需要切的很小，把切割量降低下來，同時前端切割的效率也可以提升，經(jīng)過初級撕碎，再進到智能粉碎，根據(jù)后的需求，可以調(diào)節(jié)我們纖維的尺寸或者是規(guī)格，出來之后我們接著會連接到我們的這個分選和打包設(shè)備，最終實現(xiàn)的是水泥這樣的一個袋裝的產(chǎn)品出來。

重點介紹一下我們的粉碎設(shè)備，這是去年我們開發(fā)的一款設(shè)備，去年也是通過專家鑒定，成果國內(nèi)首床，技術(shù)水平達到國際先進，設(shè)備處于小批量應(yīng)用階段，也是處理物理法機械破碎的工藝路線，集成撕碎破碎，篩選等多功能智能化處理裝備，可產(chǎn)出不同直徑比的再生纖維，科技查新也是沒有找到相關(guān)的一些文件和一些相關(guān)的報道。

我們設(shè)備的四個主要的一些技術(shù)關(guān)鍵點，一個是功能集成，剛才提到的幾個撕碎、粉碎、分選集成到一起，實現(xiàn)了移動化作業(yè)。二是智能控制技術(shù)，整個的控制根據(jù)作業(yè)的上料的不同，會自動調(diào)節(jié)不同的速度，包括一些控制的手段，還要集成里面的一些物料的防堵的一些檢測手段，包括粉塵的監(jiān)控，安全防爆，包括后端的我們的一些除塵，這里面會集中在一起。高效除塵采用了微負壓的密閉通道，形成全封閉，后端加除塵設(shè)備，我們會整個的排放優(yōu)于國家的技術(shù)指標，防爆安全考慮到了玻璃鋼粉塵，具有防爆或者爆炸的危險，或者是考慮到了相關(guān)的一些設(shè)計。再介紹現(xiàn)在應(yīng)用產(chǎn)物，目前我們做出來這個纖維是用在了高抗裂混凝土，自流平砂漿，抹平砂漿，做了三個工程，右上角的這個是我們在合肥的快速路里面用了大概不到2公里這么一段，用到我們的混凝土的裝備層，下面是防濺的停車場，用到了砂漿，自流平砂漿，還有房建室外外表面的抹面砂漿，用到三個工程里面。

第二塊的應(yīng)用是我們現(xiàn)在做了城市地下水泥管道，是應(yīng)用到纖維復(fù)合水泥管道，增加抗拉強度，可以替代現(xiàn)有的管道，因為現(xiàn)有的管道，接口地方設(shè)計的方式，我們現(xiàn)在實現(xiàn)了等徑，就是它的成本也會降，同時它這個施工難度會降下來，減少了大面積的這種開挖的，挖溝的這種現(xiàn)象，實現(xiàn)了性能提高很多，也是一個很好的應(yīng)用方向。

第三塊就是我們現(xiàn)在提到的海洋牧場，這塊是把相關(guān)的一些具有強度的主梁包括其他的一些部位，我們加工成筏架，魚礁，消波堤的這種位置，實現(xiàn)這種不同部位的一些替代，實現(xiàn)資源的再利用，這塊也是一個很好的應(yīng)用點。

我們公司也是在這研究了多年，也是獲得了一些獎項。今年的國家工信部發(fā)布的這個新的工業(yè)資源化綜合利用先進適用工藝目錄，我們也是唯一一個入選的。同時，我們也現(xiàn)在被行業(yè)協(xié)會授予風(fēng)電葉片回收裝備示范企業(yè)，今年也參加了協(xié)會舉辦的葉片循環(huán)之美技術(shù)大賽，獲得第二名，入選今年的中國首屆雙碳技術(shù)大會技術(shù)清單庫。

第三部分是我們中車風(fēng)電在這塊的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和合作。產(chǎn)業(yè)發(fā)展是我們公司的規(guī)劃，第一個是我們是重點培育以葉片為代表的復(fù)合材料回收利用產(chǎn)業(yè)，爭當整個產(chǎn)業(yè)鏈鏈長，組建了產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)、市場、運維和管理團隊，市場推廣以風(fēng)電業(yè)主，葉片生產(chǎn)商等外部資源建立了較好的合作基礎(chǔ)，葉片自己中車體系下的時代新材包括現(xiàn)在的中材，中建材都有相關(guān)的一些合作的優(yōu)勢。四是申報國家重點科研項目，通過評審答辯，目前正在開展相關(guān)的工作，同時我們也在持續(xù)開展技術(shù)的不斷迭代和研發(fā)工作，現(xiàn)在開發(fā)的整個這個設(shè)備的處理量，處理的能力已經(jīng)提高了2倍以上，現(xiàn)在這個設(shè)備也正在研發(fā)過程中。

最后是產(chǎn)業(yè)合作，我們也希望共同深入分析整個風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，探索未來的發(fā)展趨勢，積極與地方政府、行業(yè)協(xié)會、科研院所、業(yè)主、產(chǎn)物應(yīng)用方共同建立合作共享，探索形成新的商業(yè)運用模式，同時發(fā)揮中車這種品牌，包括高端裝備和地域優(yōu)勢，共同推進產(chǎn)業(yè)化進程。我的分享結(jié)束，謝謝。

（根據(jù)演講速記整理，未經(jīng)演講人審核）