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相较于掩埋处理,叶片回收综合利用则是一种相对环保的处理方式。综合利用是指叶片材料梯次利用和(或)性能梯次利用,如根据叶片材质的性能情况,通过物理切割、加工直接应用到生产生活的其他领域。但目前风电叶片回收方法较少,只有30%的纤维增强塑料可实现回收再利用,而大多数则是将废弃叶片打碎、混合进入低端水泥制品中实现循环使用。
据了解,如今已有能源企业将退役叶片打碎以替代水泥中砂砾、黏土等成分,循环利用进入建筑领域。将废弃的风机叶片添进水泥中不仅能实现循环利用,还能减少水泥制造过程中排放的二氧化碳总量。但由于其相对较低的回收价值,使得这种处理模式暂时难以大规模推广。
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在目前市场之上,风机叶片由于采用玻璃纤维复合材料,回收技术难度大,成本高,没有大规模的理想回收方法。。简单的堆垛、填埋、焚烧处理方式不符合生态环境保护和资源利用的要求。综合利用、机械破碎、热解、化学降解、能源获取等多条技术路线,由于市场规模小,回收和综合利用价值低,尚未实现产业化。
因此,风机叶片值再生技术的缺乏,再生料大规模消耗的困难,一直是制约叶片再生产业发展的重要因素。
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风机叶片由于采用玻纤复合材料,回收技术难、成本高,目前尚无可规模化的理想回收方式。简单的堆放、填埋和焚烧的处理方式,不符合环保和资源化利用的要求;而包括综合利用、机械粉碎法、热解法、化学降解法和能量获取法等在内的多条技术路线,由于市场规模小、回收综合利用价值低,尚未实现产业化。
因此,风机叶片高值化再生技术的匮乏,以及再生后物料难以大规模消纳,一直是制约叶片再生产业发展的重要因素。
叶片固废3D打印技术的应用,有望打破这种僵局3D打印技术,本质上属于一种增材制造工艺,设计师将数字化设计模型输入3D打印机中,转化为打印指令,机器就会按照设计要求,将打印材料一层层叠加成特定形状的部件。
将风机叶片的粉碎颗粒添加到打印材料中,其技术难点就在于,如何在保证打印成品达到特定强度的前提下,大限度地增加叶片固废的添加比例。
老旧风机的改造也成为积极尝试的解决方式。部分退役的风机叶片经过简单处理后,可以作为公园、艺术馆、公共设施的构筑物。部分企业通过增加投资的方式延长风电场寿命,而随着风电制造技术不断更新换代,未来新建的风电场寿命很可能将提高至30年及以上,部分风电开发商甚至已开始寻求将风电场寿命提升至40年左右。
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风电叶片的组成材料很多:有玻璃纤维,树脂,轻木等等。
采用复合材料的风电叶片优点:
1、轻质高强度,刚度好。
2、复合材料缺口敏感性低,内阻尼大,抗震性能好,强度高。
3、复合材料叶片耐候性好,可满足使用要求。
4、维护方便。
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