基于生命周期分析的风机叶片环境影响评价

作者：蔡晓萍; 段华波; 马艺; 李强峰; 谢明辉

来源：深圳大学学报(理工版), 2023, 40(01): 40-47.

DOI：10.3724/SP.J.1249.2023.01040

• 可再生能源
• 生命周期评价
• 风机叶片
• 生产阶段
• 碳减排分析
• 碳-玻纤维复合材料
• 水泥窑协同处置
• 减污降碳

风能是一种重要的可再生能源，具有天然绿色属性，但风机部件的生产制造和安装使用过程存在一定的生态环境影响．针对9类常用规格的叶片，选取酸化(acidification potential,AP)、富营养化(eutrophication potential,EP)、温室效应(global warming potential,GWP)和光化学臭氧合成(photochemical ozone creation potential,POCP)4个指标进行生命周期环境影响评价和对比分析．结果表明，单位长度叶片生产使用阶段造成的AP、EP、GWP和POCP环境影响分别约为7.5(以SO2当量计)、0.7(以PO43-当量计)、2.6×103(以CO2当量计)和0.9 kg/m(以C2H4当量计)．以GWP指标为例，随着风机装机容量持续大幅增长以及风机叶片大量生产使用，预计到2030年和2060年仅风机叶片的碳排放总量(以CO2当量计)累计可达到2.3×107t和2.0×108t．通过使用碳-玻纤维复合材料和回收利用退役风电叶片等措施，可显著降低风机叶片对环境的影响．研究结果可为促进风机叶片产业低碳绿色发展提供依据，并为度量风机及风电场全生命环境影响提供参考．

• 单位
  中国环境科学研究院; 深圳大学