12月初，国家能源集团龙源电力新疆公司达坂城风电二场，155台老旧风机缓缓停止转动，结束了20余年的服役生涯。
在空中转动时，硕大的风机是捕风高手，带来源源不断的财富，退役后却成了企业的“包袱”。
12月21日，国家能源局公布的最新数据显示，2023年，风光总装机量突破10亿千瓦，在电力新增装机中的主体地位更加巩固。
值得一提的是，在总装机量快速增长的同时，专业机构预计，自2025年起，我国将迎来风机退役高峰期。预计到2030年，累计将有超过3万台机组达到退役年限，退役装机容量达4473万千瓦，由此带来的固体废弃物规模将达94.79万吨。
退役风机该何去何从，已成为我国风电产业发展必须迈过的一道槛。
摆在风电企业面前的一道必答题
2006年被视为我国风电规模化发展的起点。
这一年，我国新增风电装机量达133.7万千瓦，超过此前全部装机量总和。此后，我国风电发展驶入快车道。截至2022年底，风力发电累计并网规模达3.96亿千瓦，发电量占社会总发电量的8.6%。
按照陆上风机20年的使用寿命估算，预计在2025至2030年间，我国会出现第一波风机退役高峰。来自中国风能协会（CWEA）的数据显示，2023年我国退役风机装机量约为10万千瓦，2025年将增至50万千瓦。到2030年，累计有4473万千瓦风机进入退役期。
由于早期风电技术发展尚不充分，单台机组装机容量较小，长时间运行后发电效率下降较快。为提升风能资源利用效率，今年6月，国家能源局印发《风电场改造升级和退役管理办法》，鼓励并网运行超过15年或单台机组容量小于1.5兆瓦的风电场开展改造升级。在业界看来，这一以大容量、高效率机组替换小容量、低效率机组的“以大代小”政策，让一批风机提前走向退役。
不只是中国，风机大规模退役也是全球主要风电市场共同面临的问题。
欧洲是全球发展最早、规模最大的风电市场之一。欧洲风电行业机构发布的最新数据显示，到2023年，欧洲约有4000台风机面临退役。到2030年，装机容量达78吉瓦的风电机组运行年限将超过20年，进入退役期。
美国电力研究所的一项研究也显示，未来30年，美国风机叶片的报废总量将超过210万吨。
早期退役规模不大时，退役风机尤其是其叶片部分的处理方式往往是掩埋或焚烧，如英国、欧盟等国家及地区的企业常常采用此类方式。
去年3月，彭博社曾报道称，美国怀俄明州多座陆上风电场退役。风机拆解后，超过1000个报废的风机叶片堆积在空地上，叶片被切成数段后，就地堆积填埋。
显然，这种处理方法无法应对未来大规模的风机“退役”潮。
甘肃省酒泉市的一家风机制造企业负责人告诉科技日报记者，以总装机规模20万千瓦、单台风机容量5兆瓦、单个叶片重20吨的风电场为例，风机全部退役后，仅叶片总重量就达2400吨。如果将其平铺摆放，占地面积比3个足球场还大。而全国类似规模的风电场比比皆是。如果采用堆放、填埋或焚烧等处理方式，不仅占用大量土地资源、造成资源浪费，也会给环境带来一定影响。
如何用低成本将退役风机剩余价值最大化，把“包袱”转化为财富，成为摆在所有风电企业面前的一道必答题。
叶片回收处理技术经济性有待提高
风机的可回收比例其实并不低。一台风机大致可被拆解为几个部分，即塔筒、叶片、机舱及发电机等机电设备。
“理论上，风机可回收比例有可能达到100%。”中国物资再生协会风光设备循环利用专委会主任程刚齐告诉记者，风机不同部位有着不同的回收处理方式。例如，风机塔筒是金属材质，可按照废旧金属进行回收处理；发电机、轴承等设备作为成熟的机电产品，也有完善的回收处理流程。风机中处理起来最棘手的部件，当属叶片。
目前国内最大的风机叶片生产企业——中材科技风电叶片股份有限公司（以下简称中材叶片）研发总监李成良告诉记者，风机叶片是典型的热固性复合材料。目前绝大多数风机叶片由玻璃纤维、芯材、环氧树脂等材料，采用真空灌注加热固化工艺制成。用这一方法制成的叶片质量轻、强度高。“但它有一个显著缺点，一旦加工成型后，材料结构非常稳固，只能在高温等条件下降解，所以回收处理起来困难重重。”李成良说。
梯次利用被视为优先选择。经评估无结构性损伤、状态良好的退役叶片可优先作为风机备件，或经小范围改造，如延长、增加气动附件等，重新“上岗”。此外，包括叶片在内的退役风机也可用于企业展览展示等。
然而，梯次利用能够处理的规模哔竟有限。面对庞大的退役叶片数量，实现叶片的资源化回收利用被认为是未来主要处理途径。
目前，能够实现这一途径的方法可分为两种，即物理法和化学法。
“简单来说，物理法就是只改变叶片的物理形态，例如，把叶片切割、分拆，利用叶片的材料特性，做成长椅、顶棚、物流托盘等，还可进一步把分拆的叶片粉碎成颗粒。这种颗粒可作为添加剂加入混凝土，提升混凝土的强度，也可以在水泥回转窑中烧掉。”世界风能协会副主席、中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩说。
虽然技术工艺不复杂，但目前物理法处理规模并不大，叶片产物应用价值也不算高。
例如，对于最前端的叶片拆解环节，多家回收企业负责人告诉记者，风电场大多地处偏远地区，受交通条件和成本等限制，拆解主要依赖工人手持电锯或者利用小型设备，处理规模短时间内难以扩大，成本下降空间有限。
通过物理法处理后的叶片产物价值几何？程刚齐表示，由于产物较为单一，回收处理后的附加值大小完全取决于企业“想象力”——能否最大程度挖潜叶片的材料特性，找到适宜的应用场景。“这考验企业是否有足够的创意。”程刚齐说。
要直接提升叶片处理后产物的经济价值并非没有办法。李成良告诉记者，叶片的主要组成材料之一是玻璃纤维。其具有耐腐蚀、强度高、绝缘性好等优势，是可被广泛应用的重要工业原料。但叶片中的玻璃纤维通常与树脂等融为一体，要完整提取出叶片中高价值的玻璃纤维，仅靠物理方法无法实现，需要用到复杂的化学法。
“所谓化学法，就是利用高温或者化学溶剂，把玻璃纤维和树脂分开，然后再分别进行回收。”秦海岩表示，通过化学法回收处理，叶片产物附加值相对较高，后端消纳市场和应用空间也更大。他透露，目前国内部分企业的高温热解技术已具备商业化应用条件，正处于推广阶段。
“总体而言，目前叶片回收处理的技术路线众多，但旧技术的经济性不好，新技术工艺还需不断打磨。”秦海岩总结道。
瞄准技术突破和标准体系建设
放眼全球，退役风机回收利用市场尚处萌芽阶段。“不过，因为巨大市场前景，一批国内企业已涉足这一领域，相关技术也在快速更新迭代。”程刚齐说。