“风光”退役设备如何高效回收？海外有这些经验
导读：李希雯 王轶铎今年初，《中共中央 国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》的颁布拉开了环保回收的大幕：推动各类资源节约集约利用；加快构建废弃物循环利用体系，促进废旧风机叶片、光伏组件、动力电池、快递包装等废弃物循环利用；推进原材料节约和资源循环利用，大力发展再制造产业；等等
李希雯 王轶铎
今年初，《中共中央 国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》的颁布拉开了环保回收的大幕：推动各类资源节约集约利用；加快构建废弃物循环利用体系，促进废旧风机叶片、光伏组件、动力电池、快递包装等废弃物循环利用；推进原材料节约和资源循环利用，大力发展再制造产业；等等。据一篇名为《废旧光伏组件流向何处》的报道，废旧光伏组件目前主要流向一些小微企业和个体户等小作坊，他们拆解售卖铝合金等有价值的部分，剩余部分采取堆砌、填埋或者焚烧的方式处理，几乎不承担环保成本。这些小作坊多藏身于村落或偏僻的地方，尽管设备简陋，但每天的处理量并不少。有学者认为，这一系列信息的背后是一大批风电光伏设备即将退役的事实。就在今年1月份，挪威能源巨头——挪威国家石油公司（Equinor）宣布，其将在今年内拆除全球首个浮式海上风电项目中的全部浮式风机。
实际上，近年来，全球范围内风电和光伏设备正经历一波大规模“退役潮”。这些退役设备中蕴藏着大量的钢铁资源，如何高效地回收和再利用这些资源，已成为钢铁行业和新能源产业面临的重要课题。为解答好这一课题，国家发展改革委等部门发布了《关于促进退役风电、光伏设备循环利用的指导意见》，为我国在该领域开展工作提供了政策支持和方向指导。此外，全球主要国家和地区的企业、科研院所等在风电和光伏设备退役及钢铁资源高效回收利用方面拥有不少先进的技术经验，可为我国开展相关工作提供参考。
国外“风光”设备回收利用技术成果
德国弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所（Fraunhofer IKTS）致力于开发用于处理复杂废弃物（如风电和光伏设备）的高效金属回收技术。2023年，该研究所创造性地研发出了双面接触硅太阳能电池的高效回收技术，采用先进的分离技术和化学处理方法，提高了钢铁资源回收效率。其最新研究成果表明，通过湿法冶金技术可以有效地从废弃的光伏组件中提取高纯度金属，从而实现资源的高效回收和再利用。该研究所与德国最大的光伏组件回收公司（Reiling GmbH&Co.KG）合作，工业规模回收废弃光伏模块中的硅，并将其用于制造新的PERC（发射极和背面钝化）太阳能电池。在首次试验中，光伏电池的转换效率为19.7%。“这一转换效率虽低于目前最优质PERC太阳能电池的效率，但肯定高于旧的废弃组件中的光伏电池的转换效率。”相关研究人员表示。在这个过程中，每年有大约10吨的硅从废弃的光伏模块中被回收，预计到2029年上升至每年几十万吨。
作为世界领先的太阳能光伏模块制造商之一，美国第一太阳能公司（First Solar）和美国环保署（EPA）在光伏设备退役和回收方面进行了大量研究和实践。该公司在2022年进一步升级自身采用的材料分离技术，大大提高了回收效率。该公司的设备能够将光伏组件分解成可回收的材料，减小了废弃物的体积并提高了资源利用率。在行业标准建立方面，美国环保署发布了一系列关于退役设备处理的指南，推动了行业标准的建立，这些指南有助于确保退役设备得到有效环保处理和回收。美国第一太阳能公司在其回收设施中采用了高度自动化的拆解设备，这些设备能够快速高效地拆解光伏组件，分离出玻璃、半导体材料和金属等可回收材料，再对90%以上的回收组件材料进行再利用。他们不仅回收玻璃和框架，还回收闭环半导体材料用于新模块制造。相关统计数据显示，2023年，该公司在全球的回收能力（光伏组件装机容量）预计可达500兆瓦，显示了其技术的规模化和高效性。第一太阳能公司目前在美国、马来西亚、越南、德国和印度运营回收设施，截至2024年4月12日已回收光伏发电组件设备超过30万吨。经过验证，第一太阳能公司的回收技术是可以扩展升级的，以适应未来的高产量。此外，第一太阳能公司还开发了闭环回收系统，通过这种系统，回收的材料可以重新用于生产新的光伏组件，实现资源循环利用。
在比利时，欧洲光伏组件回收与循环利用协会（PV Cycle Belgium）在光伏面板回收方面取得显著进展。2023年第1季度，该协会回收了404吨太阳能面板，相比过去5年回收量显著增长。这种增长反映了其太阳能面板产业废弃物处理能力的提升和回收工艺的进步。面对预计持续增长的太阳能面板废弃量，该协会正在积极准备，包括扩大合作网络、提高处理能力，以确保其能够有效处理更多即将到达使用寿命期限的太阳能面板。这种积极的回收行动不仅有助于减少环境污染，还能创造专业回收工作岗位，促进当地就业和经济发展。
在奥地利，莱奥本矿业大学（Montanuniversitaet Leoben）研究团队在光伏电池模块回收方面进行了详细研究，提出了许多先进的回收技术理念与研究成果，如湿法冶金技术和生物湿法冶金技术。这些技术能够高效地回收光伏组件中的金属，减少环境污染，提升资源利用率。该大学的研究团队在2023年提出，通过生物湿法冶金技术，可以利用特定的细菌将金属从废弃的光伏组件中提取出来，过程环保且成本低。该大学的研究团队还开发了一种基于细菌的湿法冶金技术，这种技术利用细菌分泌的酸性物质将金属从光伏组件中溶解出来。与传统的化学方法相比，这种技术不仅更加环保，还能在较低的温度和压力下进行，降低了能耗和成本。此外，该研究团队还在不断优化这一技术，提升其回收效率和金属纯度，以满足工业应用需求。
在丹麦，维斯塔斯公司（Vestas）于2021年启动了CETEC（热固性环氧树脂复合材料循环经济）项目，研究发现了一种全新的化学工艺，通过重新调整风机叶片材料的成分，可以使风电叶片中的环氧树脂重新分解为原材料，使其100%可回收。维斯塔斯公司于2023年2月份宣布与欧林公司（Olin）、斯特纳回收公司（Stena Recycling）签约合作，实现这一化学回收工艺的商业化应用。
我国回收利用退役“风光”设备的4点思考
国外在退役风电、光伏设备钢铁资源回收利用方面的先进技术和经验，可以为我国钢铁企业提供重要的参考。实现高效的钢铁资源回收，不仅有助于解决退役设备带来的环境问题，还可以为钢铁产业带来新的经济增长点，推动我国新能源产业的可持续发展。在此背景下，围绕进一步发展相关产业，笔者提出如下几点思考：
一是建议相关部门加大对退役设备循环利用的政策支持力度，提供资金和技术支持，鼓励企业在资源回收方面的技术创新。相关部门的引导和支持有助于企业克服技术和资金上的挑战，加速技术推广和应用。具体的支持措施可以包括以下几点：一是财政激励，通过提供税收优惠、补贴和低息贷款等方式，鼓励企业投资退役设备回收和再利用技术；二是法规保障，制定和完善相关法律法规，明确企业在退役设备处理和回收过程中的责任和义务，确保资源回收过程的规范化和标准化；三是市场准入，鼓励更多企业参与退役设备的回收和再利用，通过市场化手段提高资源利用率，降低处理成本。
二是建议国内企业加大在资源回收技术方面的研发投入，引进、消化、吸收国外先进技术，并结合国内实际情况进行再创新，通过持续不断的技术研发和创新，提高资源回收利用率，减少环境污染，推动产业绿色发展。技术研发和创新的重点领域可以包括：一是先进分离技术，开发高效的分离技术，能够从复杂的退役设备中提取高纯度的金属资源，例如通过湿法冶金、生物湿法冶金等技术，实现对光伏组件、风电机组等设备中金属资源的高效回收；二是自动化拆解设备，研发和引进自动化拆解设备，提高退役设备的处理效率和资源回收率，例如第一太阳能公司采用的自动化拆解设备，可以将光伏组件分解成可回收的材料，大大提高了回收效率；三是环保处理技术，加强对环保处理技术的研发，减少资源回收过程中的环境污染。
三是建立和完善退役设备循环利用的标准规范，确保回收过程高效、环保。标准化的流程和规范不仅提高了回收效率，还确保了回收过程的安全性和环保性。标准规范的制定可以包括以下方面：一是制定针对不同类型退役设备的回收技术标准，确保资源回收过程中的技术规范和质量要求；二是制定退役设备回收的操作规程，指导企业在回收过程中的具体操作步骤和注意事项，确保回收过程高效安全；三是建立退役设备回收过程中的检测和认证体系，确保回收设备和材料符合相关标准和规范，提高资源回收的可靠性和质量。
四是推动形成退役设备循环利用产业集聚区，促进企业间协同合作，提高整体回收利用水平，通过产业集聚形成规模效应，进而降低回收成本，提高资源利用率。产业集聚的具体措施可以包括：一是在具备条件的地区建设退役设备回收利用产业园区，集聚相关企业和研究机构，形成产业集群，通过集中处理和协同合作来提高资源回收效率和经济效益；二是搭建退役设备回收利用的公共服务平台，为企业提供信息交流、技术支持、市场推广等服务，促进企业间的合作创新；三是支持和推动退役设备回收利用示范项目建设，通过示范项目的实施，总结经验、推广应用，带动整个产业的发展。
《中国冶金报》（2024年09月20日 02版二版）
现货资源
| 品名 | 规格 | 材质 | 厂家 | 地区仓库 | 价格 | 现货 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 螺纹钢 | 12-32 | HRB400E | 长治市创发商贸有限公司 | 首钢长钢(首钢长钢) | 0 | 详情 |
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| 普碳中板 | 16*2500*12800 | Q235B | 上海北铭高强度钢材有限公司 | 重钢(川流富锦库) | 4110 | 详情 |
| 低合金板 | 210 | Q355NB | 舞钢市坤钰供应链管理有限公司 | 舞钢(产业集聚区) | 0 | 详情 |
| 无缝管 | 76*35 | 45# | 山东东银金属材料有限公司 | 聊城(东银库) | 4230 | 详情 |
| 圆钢 | 22*9380 | 25CrMoA | 山东大万实业有限公司 | 宣钢(河北宣化) | 0 | 详情 |
| 热轧卷 | 3.0*1800*C | Q235B | 上海盛钢联供应链管理有限公司 | 宝钢(泉安/津澜) | 0 | 详情 |
| 高线 | 10 | 300 | 洛阳威钢商贸有限公司 | 山西晋南(晋南厂库) | 3650 | 详情 |
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