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海上风电场陆续到达使用年限 如何退役“难倒”多国

时间:2021-07-25 21:45:46 来源:中国能源报 发布者:DN032

近年来,全球范围内,诸多建于上世纪末的海上风电场陆续到达使用年限,丹麦、英国等欧洲国家已经开始了对服役期满的海上风电场的处理工作。如何处理海上风电场的“退役”,正在成为风电行业的“新课题”。

近日,英国市场研究机构“风电循环经济”(CEWS)发布分析报告称,直接拆除达到使用寿命的海上风电场是“最不具备经济性的做法”,相比较之下,以更大容量机型直接替换部分老旧机组能够有效延长海上风电场寿命,是一种能够为开发商带来更多价值的选择。

拆除、换新还是延寿?

根据CEWS的分析报告,达到使用寿命的海上风电场通常可以选择四种处理方式。第一种,全面拆除,包括拆除风场基座、叶片以及海上电缆等各种零部件。第二种,全面更新,包括海上风电场所有的机组,以更新、更大容量机型全面替换所有机组,如果处理得当,这种方式能令海上风电场开启新一轮服役期,为开发商带来可观收入。第三种,则是在现存基础上对到期海上风电场进行延寿处理,无需更换任何硬件设备,仅仅需要对风场进行实时维修保护。在小规模“修修补补”的情况下,海上风电场通常能够延寿10年左右,如果寿命能够延长到15年,海上风电开发商很可能将获得超过数亿英镑的回报。

CEWS指出,其中最具有经济性的方式,是在部分或全部机位换上更新、更大的机组,同时要求开发商在设计之初就考虑到风电场寿命到期后的情况,留有一定的设计空间,确保风机基座或其他基础结构能够支持更大容量的风电机组。通过这一方式,海上风电场最多能够延寿超过25年,带来的投资回报预计也更为可观。

环境、成本等因素都需考虑

从成本上来看,CEWS分析认为,全面拆除到期海上风电场是最不划算的方式。报告显示,由于海上风电场工程量相对较大,全面拆除的方式耗时相对较长,不论是叶片还是零部件的回收处理都难以为开发商带来更多回报,整体上这一处理方式很可能让海上风电开发商平均损失2200万至5500万英镑。

同时,在CEWS看来,对服役期满的海上风电场进行全面翻新也会推高其成本。分析指出,全面更新意味着开发商需要重新搭建基座、更换海缆等基础设施,用于适应更大更新的机组工作,投资成本也相对更高。

除了成本因素外,分析认为,海上风电场作业对于周遭环境的影响也不容小觑,因此,环境因素也是海上风电场退役处理应着重考虑的议题。从减少二氧化碳排放的角度来看,对到期的海上风电场进行“小修小补”的延寿处理是目前选择中最为合理的手段。到期后的海上风电场平均每年的二氧化碳排放量预计为63吨左右。与之形成鲜明对比的则是全面更新这一方式,由于将使用到大型海上风电安装船等重型交通工具,每年二氧化碳排放量预计将达到2707吨左右。另外,更新替换到期风电机组、全面拆除机组这两种方式的二氧化碳排放量也都可能超过1000吨以上。

业内呼吁未雨绸缪

在CEWS看来,由于海上风电行业尚属“年轻”,到期海上风电场处理这一领域仍需要更多行业经验。据了解,即使在全球范围内,已达运行寿命的海上风电场数量相对较少,已退役处理的海上风电场大多是建于上世纪末的试验性项目。

2017年,丹麦海上风电开发商沃旭能源公司拆除了丹麦Vindeby海上风电场。该海上风电场于1991年开始运行,是丹麦最早实现商业化运行的海上风电场,也是全球首个到达使用年限并退役的海上风电场。沃旭能源公司分别拆除了该风电场的风机基座、海底铺设的海缆等基础设施,并将风机进行了回收,废旧钢铁等原材料也实现了再利用。

2019年,英国也拆除了该国首座服役期满的Blyth海上风电场。该风电场由德国能源公司意昂、壳牌可再生能源公司以及瑞典能源公司Vattenfall开发运营,自2000年正式投入使用。由于该海上风电场所用的风机容量较小,其基座无法支撑更大容量机组运行,最终该风场开发商选择全部拆除,并将拆除下来的部分风机零部件回收使用。

CEWS在报告中建议,海上风电开发商应在建设之初就考虑到更多服役期满后的处理细节,在风场设计时期就做好前期规划,从而实现海上风电场全生命周期的最优设计。与此同时,业内也呼吁各国出台相关的法规或标准,以指导海上风电开发商合理进行风电场的退役处理。(记者 李丽旻)

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