据储能界了解到，国务院发布的《2030年前碳达峰行动方案》明确要求推进退役动力电池、光伏组件、风电机组叶片等新兴产业废物循环利用。今年2月国务院办公厅印发的《关于加快构建废弃物循环利用体系的意见》提出探索新型废弃物循环利用路径，明确要求促进退役风电、光伏设备循环利用，建立健全风电和光伏发电企业退役设备处理责任机制。
4月30日，由国网河南省电力公司牵头申报的河南省新能源固废绿色回收工程研究中心获得河南省发展改革委批复建设。该机构为国家电网公司以及河南省在该领域唯一的省部级工程研究中心，聚焦于新能源固废退役与环境承载力评价、废旧锂电池清洁处置与绿色资源化成套技术、晶体硅光伏组件无害化处置与高值化利用、风机叶片高效拆解与无害化处置四大方向展开研究。
“新能源固废”主要包括退役光伏组件、废旧风机叶片、废旧锂离子电池。开展新能源固废绿色回收利用，不仅可以有效消除环境风险，还可提高资源利用率，降低矿产资源对外依存度，打造金属资源循环与安全供应的技术保障体系，从根本上推动新能源行业健康可持续发展，培育战略性新兴产业，极具社会价值和战略意义。
双重价值蕴藏可观市场
新能源固废含有重金属和有机污染物等，环境污染风险严重。同时，其中的锂、铜、铝、镍、钴等金属资源占比远高于矿产资源的含量，极具资源化价值，市场规模达数百亿元。然而，目前资源化利用率严重不足，造成严重资源浪费和环境污染风险。且我国锂、镍、钴等储量严重不足，对外依存度过高，严重威胁金属资源安全供给。新能源固废回收具有以下双重价值。
一方面，回收废弃新能源产品可以助力环境保护，强化生态安全。例如，锂离子电池正极材料中的钴、镍、锰等物质会对土壤造成污染。电解液中含有六氟磷酸锂、碳酸二甲酯等有害化学物质，还会产生有毒和腐蚀性物质，其泄漏会对土壤、水质和空气造成严重污染，危害人类呼吸健康；同时，电解液中的有机物极易挥发，损伤机体的呼吸道系统。废旧光伏组件中含有铅、锑、镉等重金属元素，废旧风机叶片中也含有大量可在土壤中积累的有害物质，长期积累会对土壤结构和肥力造成破坏，进而影响农作物的生长和品质；重金属还可能通过土壤渗透进入地下水系统，污染水源，同时其会在生物体内不断堆积，进而损伤机体的神经系统、肝肾功能等，造成健康问题。
另一方面，促进废弃物的回收利用可以促进资源循环，降低资源对外依存度。锂、钴、镍等在我国属于稀有资源，2023年，中国这三种关键原材料的对外依存度均超过60%，镍和钴甚至超过85%，这加剧了资源供应的不稳定性，也对国家能源安全构成潜在威胁。退役光伏组件中含有约90%的玻璃、硅、铜、铝等可循环有价成分和约1%的银、镓、铟等贵金属，贵金属尤其是稀有金属如铟和镓，其国内产量无法满足全部需求，故而需要依赖进口。风机叶片中含有大量玻璃纤维复合材料、环氧树脂类材料，可回收组分占比可达到90%以上，但目前其主要的处理手段为填埋或露天堆放，几乎未进行有效回收。
对新能源固废中的有价组分进行高效回收与高值化再利用，将开拓出巨大的回收市场，培育完善的回收产业链，产生可观的经济效益，为循环经济的发展提供有力支撑。
《2023中国风电光伏设备循环利用产业发展报告》显示，预计到2025年，我国将迎来第一批大规模退役风电机组，累计规模将超过1.25吉瓦；到2030年，光伏组件累计待回收装机容量约为21.4吉瓦。初步估算，每兆瓦风电设备退役后可回收价值约60万～80万元的再生资源，2025年后，风电每年的退役量将超过1000万千瓦，未来退役风电设备资源化利用的年产值将超百亿元规模。
国际可再生能源署、国际能源署联合发布的报告预测，世界光伏组件报废量到2050年将达到7800万吨。以价值计，到2030年，从光伏组件回收中获取原材料累计可达4.5亿美元，到2050年，可回收物累计将超过150亿美元，这相当于目前生产6000万块新组件所需原材料的价值。
每吨废旧锂电池经过再生利用处理后可产生9万～12万元的产值，据此测算，2030年退役动力电池梯次和再生利用市场总规模将达到1048.9亿元。
面临三大挑战，以“政策+技术”应对
随着新能源领域的快速发展，新能源固废回收利用势在必行，但同时也面临以下三项重大挑战。
一是回收处理再利用技术不成熟。目前的新能源固废回收行业的回收技术、回收装备难以实现有价组分高效回收，回收效率与产品纯度均较低；回收过程中的污染物、有价组分处理技术欠缺，回收产物再利用技术也无显著发展与突破。
二是政策与标准体系尚不完善。针对新能源固废回收领域的专项管理政策、行业法律法规、技术标准、市场质量监管、行业准入门槛和专项资金补贴等行业发展配套政策体系尚不健全，导致行业发展缺少明确指引与监督。当前已实施的均为推荐性标准，缺乏约束力；相关配套技术规范和标准滞后；“小作坊”回收方式仍然存在，难以规范企业运作；对再生材料的销售也缺乏相应政策支持，多数企业处于观望阶段。
三是经济效益不佳。我国即将迎来第一波锂电池、风机、光伏退役潮，但与之匹配的回收和处置产业链却尚未形成。现有的回收技术尚未成熟，回收设备成本较高、投资大；新能源设备退役规模又具备数量少、分散的特性，回收企业的市场空间有限；企业难以在无政府补贴的情况下开展专业回收业务；数量庞大的非正规回收利用主体通过不规范、不环保的手段扰乱市场价格，造成了正规回收企业无钱可赚的“劣币驱逐良币”现象。
针对上述挑战，建议从如下几方面入手予以应对。
第一，制定完善的行业法律法规、专项管理政策、质量监管体系与行业标准。针对生产环节，规范生产工艺，提出具体的生产技术标准；针对回收环节，出台明确的回收工艺技术标准，要求相关企业规范回收，不断创新工艺；针对市场运行，成立相关监督组织，加强回收处理的监管力度，避免市场出现劣币驱逐良币的情况。同时，出台相关法律，对于未按照规定进行回收处理的小作坊依法整治，促进产业规范化发展，形成更良好的市场环境。
第二，开发出安全、绿色、高效的组件回收处理技术与再生材料再应用技术。重点技术包括针对百米级巨型风机的叶片高效切割拆解工艺、树脂复合物无害化热解处理技术、高回收价值纤维材料与环氧树脂的高效分离及资源化再利用技术；针对光伏组件层压件中EVA胶膜高效无残留溶解去除技术、有价金属高效分离提纯技术与可循环资源高值化再利用技术；针对废旧电池的高效带电破碎技术、有价材料高效分离回收再利用技术、低损伤电极材料修复再生技术及电池有毒有害物质无害化处理技术；针对固废回收与再利用过程中二次污染问题的污染产物绿色无害化处理工艺。
第三，开发可降解的环境友好型材料。加大对可降解粘合剂、树脂等材料的研发投入，开发环境友好型黏结剂，降低有机氟化合物对环境的污染风险。聚焦提升材料使用寿命的核心技术，通过优化配方、改良工艺等手段，延长材料的服务周期，减少资源消耗与废弃物产生。系统解析材料降解关键因素和降解产物，明晰材料的降解机理，从而实现在材料生命周期结束后迅速、安全地回归自然，实现全生命周期的环保。
第四，政府给予企业补贴与政策支持，降低企业初创期成本。对固废回收处理企业给予一定的补贴，降低企业回收成本，提升企业回收意愿；鼓励生产厂家依托自身资源积极布局回收利用环节，补贴生产厂家以旧换新活动，尽力从生产源头上减少或规避废旧固废回收困难的问题。同时助力回收处理工厂建立在大型固废组件退役比较集中的地方，或者通过网点共建形式对废弃物进行整合，扩大企业回收规模。
（作者分别系国网河南省电力公司电力科学研究院高级专家、中国物资再生协会风光设备循环利用专业委员会主任）
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