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首次纳入国家顶层设计文件!新能源固废综合利用迎来“窗口期”
据全球能源互联网发展合作组织2021年3月发布的《中国2060年前碳中和研究报告》测算,2035年我国风电、光伏发电装机将分别达到15亿千瓦、11亿千瓦,新能源汽车保有量将达到1.6亿辆,届时“风光”退役装机量将达1.1亿千瓦/年和0.7亿千瓦/年,退役动力电池规模高达270万块/年,对应产生的报废光伏组件、风电叶片及动力电池量分别可达105万吨、100万吨和300万吨。
“在碳达峰碳中和目标下,我国可再生能源新增装机规模快速增长,做好废旧光伏组件、风电叶片等新兴固废综合利用势在必行。”在英利能源(中国)有限公司(以下简称“英利中国”)副总经理、首席技术官宋登元看来,《方案》不仅在顶层设计层面研判了再生资源规范化利用的主要目标和重点任务,为市场及企业指明了方向,更填补了废旧光伏组件、风电叶片等新兴固废综合利用领域在政策上的空白。
北京鉴衡认证中心副总裁张宇对此表示认同。他指出,风电叶片回收领域此前并无明确的指导性政策,《方案》不仅覆盖了风电叶片回收,还囊括了废旧光伏组件、动力电池,这在综合性国家级文件中尚属首次。“从另一个角度看,这充分体现了新能源产业固废综合利用的紧迫性。”
东亚前海证券2021年底发布的研报数据显示,以动力电池5年寿命计算,2030年我国报废动力电池规模将达237万吨,但目前国内电池回收企业整体规模小,供需关系存在失衡预期。另据业内人士透露,预计2025年—2030年,光伏组件、风电叶片也将迎来第一轮报废高潮,尤其是在老旧风电项目技改提速、首批光伏发电项目更换需求显现的情况下,报废潮或将提前到来。
针对废旧动力电池再利用,北方工业大学汽车产业创新研究中心研究员张翔认为,在市场广阔且前景向好的背景下,《方案》将带动更多企业涌入以动力电池回收为代表的再生资源规范化利用领域,促进产业升级。
协同发展,强化跨界利用
针对《方案》提出的加强产业间合作,促进固废资源跨产业协同利用,张宇认为,该要求为新能源产业固废回收注入了新活力。“例如目前主流的风电叶片回收技术是将叶片打碎后添加进建筑材料或直接填埋,而在固废资源跨产业协同利用的情况下,未来风电叶片回收和建材等其他领域的联合将进一步深化。”
“废旧光伏组件可以实现100%回收和再利用。”宋登元介绍,光伏组件经过拆解,金属铝边框、铜、银、玻璃等回收后可作为原材料再次用于光伏产业,而硅材料再投入光伏制造的难度较高,需要和其它产业结合才能实现再利用。“硅回收后再利用于光伏电池的生产,需进行提纯,成本很高,若用于硅合金制造要求则相对较低,经济性也更佳。光伏组件背板、光伏电池封装胶膜EVA等高分子材料再制成光伏所用材料难度也很大,但可以用于其他工业领域。”
同时,新能源产品制造技术的升级迭代正在为产业上下游联合发展带来新机遇。据了解,目前国内企业已掌握废旧动力电池物理法回收技术,但在锂电池技术加速更新的背景下,回收对象也在发生变化。磷酸铁锂、三元锂向磷酸锰铁锂、钠离子电池的转变需要产业链上下游相互“通气”,提前预判回收市场动向,打通产业大循环。
宋登元表示,新型光伏技术升级也面临同样的挑战。“例如异质结硅电池ITO薄膜中含有非常稀有的铟元素,薄膜电池也使用了与传统硅不同的半导体材料。预计未来新型光伏组件的市占率将不断提升,相关回收技术也需不断升级,以应对市场需求变化。”
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