近年來,全球范圍內(nèi),諸多建于上世紀(jì)末的海上風(fēng)電場陸續(xù)到達(dá)使用年限,丹麥、英國等歐洲國家已經(jīng)開始了對服役期滿的海上風(fēng)電場的處理工作。如何處理海上風(fēng)電場的“退役”,正在成為風(fēng)電行業(yè)的“新課題”。
近日,英國市場研究機(jī)構(gòu)“風(fēng)電循環(huán)經(jīng)濟(jì)”(CEWS)發(fā)布分析報告稱,直接拆除達(dá)到使用壽命的海上風(fēng)電場是“最不具備經(jīng)濟(jì)性的做法”,相比較之下,以更大容量機(jī)型直接替換部分老舊機(jī)組能夠有效延長海上風(fēng)電場壽命,是一種能夠為開發(fā)商帶來更多價值的選擇。
拆除、換新還是延壽?
根據(jù)CEWS的分析報告,達(dá)到使用壽命的海上風(fēng)電場通常可以選擇四種處理方式。第一種,全面拆除,包括拆除風(fēng)場基座、葉片以及海上電纜等各種零部件。第二種,全面更新,包括海上風(fēng)電場所有的機(jī)組,以更新、更大容量機(jī)型全面替換所有機(jī)組,如果處理得當(dāng),這種方式能令海上風(fēng)電場開啟新一輪服役期,為開發(fā)商帶來可觀收入。第三種,則是在現(xiàn)存基礎(chǔ)上對到期海上風(fēng)電場進(jìn)行延壽處理,無需更換任何硬件設(shè)備,僅僅需要對風(fēng)場進(jìn)行實時維修保護(hù)。在小規(guī)?!靶扌扪a(bǔ)補(bǔ)”的情況下,海上風(fēng)電場通常能夠延壽10年左右,如果壽命能夠延長到15年,海上風(fēng)電開發(fā)商很可能將獲得超過數(shù)億英鎊的回報。
CEWS指出,其中最具有經(jīng)濟(jì)性的方式,是在部分或全部機(jī)位換上更新、更大的機(jī)組,同時要求開發(fā)商在設(shè)計之初就考慮到風(fēng)電場壽命到期后的情況,留有一定的設(shè)計空間,確保風(fēng)機(jī)基座或其他基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠支持更大容量的風(fēng)電機(jī)組。通過這一方式,海上風(fēng)電場最多能夠延壽超過25年,帶來的投資回報預(yù)計也更為可觀。
環(huán)境、成本等因素都需考慮
從成本上來看,CEWS分析認(rèn)為,全面拆除到期海上風(fēng)電場是最不劃算的方式。報告顯示,由于海上風(fēng)電場工程量相對較大,全面拆除的方式耗時相對較長,不論是葉片還是零部件的回收處理都難以為開發(fā)商帶來更多回報,整體上這一處理方式很可能讓海上風(fēng)電開發(fā)商平均損失2200萬至5500萬英鎊。
同時,在CEWS看來,對服役期滿的海上風(fēng)電場進(jìn)行全面翻新也會推高其成本。分析指出,全面更新意味著開發(fā)商需要重新搭建基座、更換海纜等基礎(chǔ)設(shè)施,用于適應(yīng)更大更新的機(jī)組工作,投資成本也相對更高。
除了成本因素外,分析認(rèn)為,海上風(fēng)電場作業(yè)對于周遭環(huán)境的影響也不容小覷,因此,環(huán)境因素也是海上風(fēng)電場退役處理應(yīng)著重考慮的議題。從減少二氧化碳排放的角度來看,對到期的海上風(fēng)電場進(jìn)行“小修小補(bǔ)”的延壽處理是目前選擇中最為合理的手段。到期后的海上風(fēng)電場平均每年的二氧化碳排放量預(yù)計為63噸左右。與之形成鮮明對比的則是全面更新這一方式,由于將使用到大型海上風(fēng)電安裝船等重型交通工具,每年二氧化碳排放量預(yù)計將達(dá)到2707噸左右。另外,更新替換到期風(fēng)電機(jī)組、全面拆除機(jī)組這兩種方式的二氧化碳排放量也都可能超過1000噸以上。
業(yè)內(nèi)呼吁未雨綢繆
在CEWS看來,由于海上風(fēng)電行業(yè)尚屬“年輕”,到期海上風(fēng)電場處理這一領(lǐng)域仍需要更多行業(yè)經(jīng)驗。據(jù)了解,即使在全球范圍內(nèi),已達(dá)運行壽命的海上風(fēng)電場數(shù)量相對較少,已退役處理的海上風(fēng)電場大多是建于上世紀(jì)末的試驗性項目。
2017年,丹麥海上風(fēng)電開發(fā)商沃旭能源公司拆除了丹麥Vindeby海上風(fēng)電場。該海上風(fēng)電場于1991年開始運行,是丹麥最早實現(xiàn)商業(yè)化運行的海上風(fēng)電場,也是全球首個到達(dá)使用年限并退役的海上風(fēng)電場。沃旭能源公司分別拆除了該風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)基座、海底鋪設(shè)的海纜等基礎(chǔ)設(shè)施,并將風(fēng)機(jī)進(jìn)行了回收,廢舊鋼鐵等原材料也實現(xiàn)了再利用。
2019年,英國也拆除了該國首座服役期滿的Blyth海上風(fēng)電場。該風(fēng)電場由德國能源公司意昂、殼牌可再生能源公司以及瑞典能源公司Vattenfall開發(fā)運營,自2000年正式投入使用。由于該海上風(fēng)電場所用的風(fēng)機(jī)容量較小,其基座無法支撐更大容量機(jī)組運行,最終該風(fēng)場開發(fā)商選擇全部拆除,并將拆除下來的部分風(fēng)機(jī)零部件回收使用。
CEWS在報告中建議,海上風(fēng)電開發(fā)商應(yīng)在建設(shè)之初就考慮到更多服役期滿后的處理細(xì)節(jié),在風(fēng)場設(shè)計時期就做好前期規(guī)劃,從而實現(xiàn)海上風(fēng)電場全生命周期的最優(yōu)設(shè)計。與此同時,業(yè)內(nèi)也呼吁各國出臺相關(guān)的法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn),以指導(dǎo)海上風(fēng)電開發(fā)商合理進(jìn)行風(fēng)電場的退役處理。(記者 李麗旻)
轉(zhuǎn)自:中國能源報
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