绿色退役善始善终_李双成.pdf

/2023年第16期/4月8日北京大学城市与环境学院教授，博士生导师。现任教育部地表过程模拟与分析重点实验室主任。兼任中国地理学学会自然地理专业委员会副主任、中国自然资源学会资源持续利用与减灾专业委员会副主任、中国土地学会土地生态分会副主任和资源科学地理研究编委等职。研究方向为生态系统服务与人类福祉关系、土地利用/覆被变化的生态效应及政策分析等。李双成风电和光伏绿色低碳成色十足，但如果不打通“最后一公里”，在退役阶段也会出现严重的生态环境问题，因此必须绿色退役，善始善终。绿色退役，善始善终生态治理以新能源为主体的新型电力系统建设成为我国实现碳中和目标的重要举措，作为新能源最主要的发电类型，近年来风电和光伏产业发展突飞猛进。据统计，我国风电和光伏发电装机规模不断扩大，逐步成为新增装机和新增发电量的主体。截至2022年底，全国风电和光伏发电装机突破了7亿千瓦，风电、光伏发电装机均处于世界第一；2022年风电和光伏新增装机占全国新增装机的78%，新增发电量占全国新增发电量的55%以上。如同生命一样，工业产品也有始有终，风电和光伏设备也不例外。据国际环保组织绿色和平可再生能源零废未来：风电、光伏回收产业发展研究一书估计，中国风电产业将在2025年迎来第一批大规模退役潮，退役规模将超过1.2吉瓦；紧随其后，2030年光伏组件将进入密集报废期，预计可回收容量高达17.8吉瓦；到2040年风电组件退役累计将达到280吉瓦，光伏退役组件累计规模将达到250吉瓦。从全生命周期整体来看，风电和光伏绿色低碳成色十足，但如果不打通“最后一公里”，在退役阶段也会出现严重的生态环境问题，不仅会影响风电和光伏产业的绿色持续健康发展，而且会对碳中和目标的实现构成障碍。做好以下几方面工作，才能绿色退役，善始善终。第一，加强规制和标准体系建设，强化政策规范和引导。2021年国务院印发的2030年前碳达峰行动方案中强调“推进退役动力电池、光伏组件、风电机组叶片等新兴产业废物循环利用”。2022年，国家工信部、发改委等八部门联合印发 关于加快推动工业资源综合利用的实施方案，提出推动废旧光伏组件、风电叶片等新兴固废综合利用技术研发及产业化应用。然而，面对大规模风电和光伏退役组件的处理，法规和标准体系建设准备不足，还缺乏各种针对性强的风电和光伏退役组件回收处理、综合利用及其环境影响的规制和标准，政策的指引作用没有充分发挥。第二，研发环境友好、资源节约的风电、光伏组件回收处理和综合利用技术。针对风电组件，重点突破叶片低成本破碎、有机材料高温裂解、玻璃纤维以及巴莎木循环再利用等技术；针对光伏组件，着重研发基于物理和化学法的晶硅光伏组件低成本绿色拆解、高价值组分高效环保分离和处理技术。技术研发要同时考虑经济与环境要素，既要回收率高、能耗低、经济效益可观，又要减污降碳，协同高效，环境效益显著。第三，推广废弃组件的资源化和工艺化循环利用途径。废弃风电和光伏组件内含大量有经济价值的材料，通过回收和无害化处理，获得可观的经济回报，这也是风电和光伏回收产业持续发展的前提条件。风机的机舱、塔筒、叶片等组件包括铜、钢、水泥、碳纤维/玻璃纤维等材料，具有回收价值；光伏组件中含有稀有金属、玻璃、铝材等，90%的材料可进行循环再利用。另外，对于不易通过物理和化学方法处理的组件，如风机叶片等，可通过工艺化改造使其成为景观或实用设施。第四，最小化退役过程的负面生态效应。未来大量的风电和光伏退役组件将主要产生在我国生态环境脆弱的“三北”地区，应充分重视废弃物处理过程的生态环境影响。一方面，回收场站和运输通道远离生态红线区域，回收活动应尽可能避开动植物生长与发育的敏感阶段，减少回收过程对当地物种的扰动；另一方面，风电和光伏废弃地应及时进行地表复原、植被复绿、土壤改良等生态修复措施，尽快恢复到或接近原生生态系统。在完全回收基础上的绿色退役，除了可观的经济效益和生态环境效益外，还具有减少碳排放的巨大效益。根据生态环境部环境规划院的研究结果，如果1.5兆瓦的风机组件被100%回收，相当于减少600吨碳排放；1吨废弃光伏组件被完全回收，约减少5.41吨碳排放。按此推算，到2040年，风电和光伏退役组件完全回收，将减少2亿吨以上的碳排放。由此可见，风电和光伏退役组件的绿色拆除、完全回收、循环利用具有多重效益，值得社会各界为此付出努力，助其完美谢幕。（责任编辑/徐涛）78