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叶片是风力发电机的部件之一,占风机成本的20%~30%,所用的复合材料既有较轻的重量,也有较高的强度,还具有抗腐蚀、耐疲劳等优异性能。
风机厂商在叶片外壳上通常采用玻璃纤维增强树脂,叶尖、叶片主梁则采用强度更高的碳纤维。这些复合材料结构极其坚固,而且空气动力性好,可以使叶片更轻、更长,让风机吸收更多的风能。
热固性树脂在叶片中占比超三成,相当于混凝土建筑中的填充物,碳纤维、玻璃纤维等材料则相当于混凝土中的钢筋,占比约七成。
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节能环保是风机叶片处理的技术突破点
目前,国内外大多采用焚化或掩埋方式处理退役风机叶片。填埋虽然简单,但浪费了大量空间和资源,并不符合绿色发展的理念。此外,风机叶片废旧处理公司,从能耗和碳排放角度来说,风电叶片进入焚烧厂前还需进行拆解和粉碎,这进一步加大了环境压力。
相较于掩埋处理,晋机叶片废旧处理,叶片回收综合利用是一种相对环保的处理方式,目前主要为水泥窑协同处理,但难以大规模推广。除了技术突破外,处理方式的经济性也是决定其能否终走向市场,风机叶片废旧处理价格,实现大规模应用的一个重要因素。
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从目前情况来看,风机退役后,大多数机组的部件基本可回收,其中包括基础、塔筒、齿轮箱和发电机。但是,风电叶片的回收处置却始终面临种种挑战。实现风电叶片全生命周期的绿色化、无害化,一直是风电行业孜孜以求的目标。
从本世纪初起,国内外许多企业便已开始尝试不同的技术手段对退役叶片进行回收处理。比如,机械粉碎法将叶片粉碎成纤维状及粉末状、溶剂分解作用进行化学回收、采用热降解方法对主梁和材料进行降解,获得连续玻璃纤维,保留了大部分拉伸强度;部分塑料材料还可作为回收材料进行二次添加;还有部分叶片退役后经简单处理,用作公园、艺术馆、公共设施的构筑物等。
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