隨著碳排放“30.60”目標的提出,光伏電站迎來新一波建設熱潮。漂浮式水面光伏電站,不占用耕地、施工安裝便利等突出優點,成為其未來最具開發潛力的光伏電站主要形式之一。作為漂浮式光伏電站組件、逆變器、電纜的承載基礎,光伏浮體扮演著舉足輕重的作用。
水面光伏電站25年的運行壽命周期內,浮體需要經受嚴苛的環境考驗:如長期的紫外光照射,風浪流交變荷載,高低溫交替變化,以及各種水體水質如微生物、酸堿度等。面對水面光伏電站復雜的使用環境,統一規范的行業標準是漂浮式水面光伏浮體質量和使用壽命的基本保障,也給浮體供應商劃了一條紅線。《NB_T 10187-2019水上光伏系統用浮體技術要求和測試方法》《T∕CPIA 0016-2019 水上光伏發電系統用高密度聚乙烯浮體》等行業標準,規定了浮體用材料的性能指標,其中的紫外老化、氧化誘導時間、耐環境應力開裂等指標關系到浮體的使用壽命,其中也對浮體材料使用做了嚴格的規定:必須使用全新料。浮體材料性能的好壞,直接影響水面光伏電站的使用壽命及運維安全。嚴格遵守行業標準、不摻雜回收料、不以次充好是一個合格浮體供應商的基本要求。
新料不含雜質,材料性能優良。相反,回收料或改性料則含有雜質,其性能較新料大大降低,主要原因包括:
一是回收料在加工過程中經過多次剪切之后,材料分子鏈會變短,材料力學性能大幅下降。
二是部分回收料經過了陽光長時間暴曬,分子鏈已經發生斷裂,材料性能大幅下降。
三是回收料來源不明,可能來源于醫療垃圾、垃圾桶、廢舊托盤等等,它們可能已經被制成了多種樣品,可能含有重金屬、有毒危害物質等,難以滿足規范中關于環保的要求。
據行業專業人士介紹,回收料成本僅為全新料的三分之一左右,不論是回收料和新料完全混合使用,或者是新料和回收料分層粘合在一起,產品的整體使用壽命都將大幅降低。從外表看添加了回收料的產品與全新料生產的產品相差無幾,但實際使用壽命卻會降低30%到40%。
為適應光伏平價化的要求,堅持技術創新,通過優化產品形式減少原料使用量,生產過程中牢牢堅守使用全新料的底線,通過優化生產工藝提高生產效率,降低生產成本,是每個浮體供貨商的應有之義。然而,部分浮體供貨商無法通過技術創新降低造價,開始打起了原料的主意,通過各種方式更改原料的使用原則,突破了規范要求和整個行業的紅線,成為了行業的“害群之馬”,嚴重影響了行業的健康可持續發展。其慣用手法有以下幾種:
一是減少光伏專用色母的用量:每家色母供應商都有嚴格的添加比例要求,部分廠家為降低成本,生產過程不按工藝卡要求混料,生產出來的成品很難被發現和檢測,實則性能已大幅下降;
二是以次充好:為確保光伏電站25年的壽命要求,光伏專用色母的價格要遠遠高于其它民用塑料制品所用色母。部分廠家為追求利潤,以次充好,用普通色母代替光伏專用色母,嚴重影響浮體的使用壽命;
三是添加回收料和無機填料:部分浮體供貨商為追求經濟利益,降低浮體生產成本,在生產過程中添加成本低廉的回收料。這種浮體材料在水面光伏電站全壽命生產周期內容易出現老化、破裂、脆化等現象,嚴重影響電站安全運行和運維人員的人身安全。耐老化實驗表明,采用50%新料+50%回收料的塑料產品,相比100%新料的塑料產品,相同當量暴置年下,伸長率和韌性均降低一半左右,這種韌性的降低,會危及摻雜回收料的產品在較長期用途的使用可靠性。
質量和安全是任何一個工程能夠成功建造與運行的基礎,也是一個行業能夠健康可持續發展的基本前提,片面追求眼前利潤,以犧牲質量和安全為代價的工程,將給整個行業乃至全社會帶來無窮的隱患和傷害。為確保水面光伏電站長期安全運行,確保投資回收率,浮體行業更應加強自律,堅決向回收料說“不”!
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