海上風電退役難題待解
伴隨上運行時間久的海上風電設備運行超過20年,業界已開始思考其改建或退役的問題。DNV GL集團海上風電高級工程師Gillian Smith表示,到目前為止,歐洲只有很少海上風機退役,因此退役成本往往被低估。根據DNV GL的測算,海上機組退役成本約為20萬-50萬歐元/兆瓦,相當于當前海上風電安裝成本的60%-70%。
“歐洲今天遇到的問題很可能是我們明天將要遇到的問題。”業內人士對本報記者表示,我國海上風電剛剛啟動,雖然還沒有面臨機組退役的問題,但是,必須在海上風電項目啟動之初,就充分考慮其全生命周期成本。此外,在陸上風電領域,我國已有個別項目面臨機組退役問題。
退役成本不得不考慮
在不久前的風電場信息化智能化專題交流研討會上,一位風電場開發商相關技術負責人告訴記者,隨著服役時間的增長,老化的風機出現墜落、折斷等重大事故的幾率正在增大,與此同時,其發電量已經開始下降,設備技術性能也已不能滿足電網的要求,維護和保養成本大大增加。
雖然,從安全角度考慮,達到和超過服役年限的風電機組應該按計劃退役。但是,退役成本不得不考慮。一方面是設備拆卸的成本,另一方面是拆卸后的設備后續處置的成本。按照業內的說法,退役后的風電機組如果不妥善處理會對當地環境造成一定不良影響。例如,塔筒和葉片會對鳥類造成致命危害,泄漏的油脂也會對當地土壤造成污染。
據介紹,在歐洲的大部分地區對海上風電都有嚴格的規定,如果風機設備不再使用,則必須拆除,并且必須對海床進行復原。由于退役工作花費巨大,歐洲大多數地區要求業主提供資金擔保,如在設備運行期內支付安全退役基金,債券或信用證明。
DNV GL集團負責能源咨詢的一位大區域經理告訴本報記者,目前歐洲涉及到退役的海上風電機組大多是早期的試驗性項目。雖然機組退役成本確實很高,但由于其是按照全生命周期的度電成本來核算的,基本在可控范圍內。而我國的風電產業,一直以來關注的是建設期每千瓦風電造價,很少關注全生命周期的度電成本。當我國風電產業進入機組退役周期時,退役成本問題會更加突出。
退役風機后處理產業鏈不完善
風電機組設計使用壽命通常為20年左右,目前我國大部分正在服役的風電機組尚未達到設計壽命。只有始建于1989年的新疆達坂城一期風電等少數項目達到使用年限,面臨退役處置問題。
資料顯示,1989年10月,座風電站在達坂城開建,新疆風能有限公司引進13臺風機。三年后,新疆座風電站在達坂城建成。
業內人士告訴記者,對面臨機組退役的風電場運營商來說,以大代小不失為一種比較好的選擇。例如,5臺300千瓦的老機組只需一臺1.5兆瓦的新機組,不僅可以提高發電量和收入,還能節省維修費用,五臺風機節省下來的占地,還可裝三四臺新機組。
問題是,對于退役下來的舊機組,如何以低的成本實現其優化處置。
據記者了解,對于退役風電機組,目前有兩種主要的處置方式。一種方式是將退役的風機進行翻新處理,再次投入使用或者做備件使用;另一種方式是將風機拆解,按材料成分分類進行回收再利用。
據專家介紹,在歐洲等發達,對風電機組的運行有很嚴格的監控,每一臺風機從投入運行到退出服役直至終處置都有詳細的數據記錄,就像人的健康檔案一樣詳細。隨著時間的推移,我國風機大規模退役的情況也將出現。未來,這些退役下來的機組也不可能一丟了之或棄之不顧,必須進行無害化處理甚至是資源再利用。
目前來看,我國的風機翻新幾乎是空白,相關的材料回收利用產業也發展不完善。大規模的風機退役后將帶來安全、環境和經濟影響。妥善的處理好退役風機不但可以降低風電機組整個服役周期的成本,提高收益,還可以減少對安全和環境的影響。因此,風電行業必須未雨綢繆,在大力建設新項目的同時做好面對風機大規模退役的準備,不斷完善風電產業鏈。
海上風電需未雨綢繆
“相對陸上風電而言,我國海上風電剛剛起步,更應在產業發展初期,通盤考慮海上風電機組在全生命周期內遇到的各種問題,包括退役后的處置問題。”一位知名整機商技術負責人告訴記者。
隨著海上風電機組功率日趨大型化,其體積也隨之加大,運維費用高企;海上惡劣的自然條件使得風電機組的故障率相對較高;海上作業需要投入專門的海上工程起重船舶和吊車等設備,工程量大……這一系列因素都導致海上風電成本明顯高于陸上風電。“在目前的標桿電價和產業背景下,海上風電基本是無利可圖的,更不要說考慮20多年后的退役成本了。”某風電開發商向記者坦言。
不過,DNV GL方面認為,通過提升供應鏈效率、延長設計使用期等多種手段配合,有望在2020年前實現海上風電降低40%成本的目標。
Gillian Smith認為,控制成本的一個途徑從設計初始階段就把退役過程作為焦點進行考慮。例如,當某一部件焊接時,就應該考慮到在機組退役時如何簡單地進行拆除。
有業內人士則向記者表示,從全生命周期來衡量風電機組的價值是趨勢,如果因為成本造價等因素忽略了這一問題,20多年后將面臨更棘手的難題。
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