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徐海云:垃圾焚烧发电发展综述和未来发展展望

时间:2019-12-06 10:31

来源:中国固废网

作者:徐海云

现代化的生活垃圾处理方式中,生活垃圾焚烧发电的有效性和重要性已经得到行业共识。我国生活垃圾焚烧发电技术已经取得长足的发展和进步,环境友好、气候友好的特征较为明显,产业、政策也相对成熟,为垃圾焚烧的持续良性发展保驾护航。近年来我国城镇垃圾焚烧发电市场快速发展,未来增长潜力将主要集中在村镇,但也将面临更多的挑战。

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现代化的生活垃圾处理方式中,生活垃圾焚烧发电的有效性和重要性已经得到行业共识。我国生活垃圾焚烧发电技术已经取得长足的发展和进步,环境友好、气候友好的特征较为明显,产业、政策也相对成熟,为垃圾焚烧的持续良性发展保驾护航。近年来我国城镇垃圾焚烧发电市场快速发展,未来增长潜力将主要集中在村镇,但也将面临更多的挑战。

生活垃圾焚烧发电处理的有效性和重要性

生活垃圾处理可划分三种方式即回收利用、焚烧处理与填埋处理。对于回收利用后的剩余垃圾采用现代化的焚烧处理可以实现最大程度回收利用,最小程度的排放;因此,现代化生活垃圾焚烧具有环境友好、气候友好的特征。

环境友好要求垃圾焚烧处理各类排放稳定达标,与填埋相比污染排放大幅度削减,焚烧厂与周围环境能够和谐共生,不构成影响;气候友好要求最大限度实现温室气体减排,避免垃圾填埋处理产生的温室气体排放,最大限度实现材料回收利用,如炉渣可以作为建筑材料得到回收利用,炉渣中金属因为高温焚烧而容易分选进而得到充分回收利用,焚烧过程产生的余热可以用来发电或供热等。例如,在欧洲许多城市,余热利用的垃圾焚烧厂与城市集中供热管网连接,为城市供热系统提供廉价的可持续热源。例如,在法国巴黎、意大利布雷西亚、丹麦哥本哈根、瑞典马尔默,垃圾焚烧厂供热量占城市供热量的50%以上。2004年瑞士就已经实现了原生垃圾零填埋,对于回收利用后剩余垃圾全部采用焚烧处理并余热利用,瑞士通过家庭分类收集回收的金属总量不到四分之一,而从生活垃圾焚烧厂的炉渣中回收的金属量超过四分之三;源头分类收集金属成本高,铁类金属为100每吨瑞士法郎,铝质罐的成本达到1500每吨瑞士法郎,而生活垃圾焚烧厂炉渣回收金属的成本几乎可以忽略不计。因此,瑞士专家感叹,金属单独收集以前是正确的,今天看来可能是错误的!

生活垃圾焚烧发电处理的有效性和重要性获得越来越多的认同,我国生活垃圾焚烧发电处理也进入发展高峰期。2019年当年建成并投入运行的生活垃圾焚烧处理能力约为8万吨/日,为历年最高,预计也将成为历史最高。到2019年底,内地建成并运行的生活垃圾焚烧发电厂超过430座,处理能力达到45万吨/日。以炉排炉为代表的生活垃圾焚烧发电技术与工艺在引进、消化吸收的基础上,结合我国生活垃圾特性,进行了大量创新,已经形成具有较强竞争力的产业,与发达国家相比,我国生活垃圾焚烧发电厂建设周期缩短了二分之一,建设投资减少到三分之一。我国生活垃圾焚烧发电技术、装备已经形成国际竞争力,具备“走出去”优势,可以为“一带一路”国家等提供中国方案。

中国生活垃圾焚烧发电厂取得的进步有多种因素

首先是对外开放。没有对外开放,就不可能取得今天的成就,开始建设的生活垃圾焚烧发电厂都是在沿海开放城市,都是引进发达国家的技术工艺与设备。生活垃圾焚烧发电厂的主要技术工艺路线、设备、控制与管理都是通过引进、消化、再转化。

其次立足实践。我国生活垃圾水分高、热值低,能不能焚烧一直都有疑问和担心,实践表明,生活垃圾焚烧厂放在垃圾池中堆置7天可以有效减少生活垃圾中水分,而且生活垃圾中生物质部分经过堆置发酵,也容易焚烧。垃圾池的堆置功能已经在我国生活垃圾焚烧发电厂中普遍应用,这也是我国对世界生活垃圾焚烧发电处理的贡献,直到今天,许多新兴经济体国家对低热值生活垃圾焚烧发电处理是否可行仍然心存疑虑,但看过国内生活垃圾焚烧发电厂后方才释然。

第三、有效经济政策。与发达国家相比,我国生活垃圾焚烧发电厂的收入中70-80%是发电收益,20-30%是生活垃圾处理费收入,而发达国家生活垃圾焚烧发电厂收入中70-80%是垃圾处理费收入,20-30%是发电或供热收入。我国是发展中国家,大多数城市对于每吨数百元的处理费缺乏支付能力。国家将生活垃圾焚烧发电纳入可再生能源管理,并给与优先上网,全国统一电价(0.65元/度),这一政策有效地促进了我国生活垃圾焚烧发电的健康发展。

垃圾焚烧与渗滤液处理

我国的生活垃圾焚烧发电厂从某种意义上说也是有机垃圾厌氧消化处理厂。现有的炉排炉技术工艺实际上包含机械生物处理(MBT),而且以最短的流程将生活垃圾前处理与焚烧处理、余热利用结合在一起,协同在一起。生活垃圾在垃圾池中堆置发酵的过程,也就是有机物分离的过程,有机物以高浓度渗滤液的形式进行厌氧消化处理。内地每一座垃圾焚烧发电厂都有渗滤液处理厂,每座渗滤液处理厂都有厌氧消化处理装置,处理规模一般为进厂生活垃圾规模的四分之一以上。如果说我国生活垃圾焚烧处理能力是欧盟的1.5倍(欧盟2017年生活垃圾焚烧处理能力约为30万吨/日),而相应我国生活垃圾焚烧厂配套的厌氧处理规模已经是欧盟的5倍以上。

垃圾焚烧发电补贴政策的意义及发展方向

内地生活垃圾焚烧发电厂用电价补贴方式促进发展是十分有效的。一方面有力促进了产业发展,使得专心于技术与管理的企业脱颖而出;另一方面实实在在的贡献了可再生能源。实际的补贴额并不高,如果按照每吨垃圾280度电,补贴电价0.25元/度,也就是70元/吨,这一补贴强度不足台湾的1/5(台湾是按照焚烧每吨垃圾补贴到地方)。现在一方面有人反对, 声称“垃圾焚烧发电项目效率低、生态效益欠佳等情况”是没有根据的,这些说法来自少数极端环保主义团体或组织如反焚烧的NGO、零废弃NGO等;另一方面补贴资金确实存在缺口,有效的办法是保持政策的连续性,可以将生活垃圾焚烧发电电价补贴总额保持基本不变的情况下,建立退出机制,让经济发达地区先退出,优先保障经济不发达地区生活垃圾焚烧发电厂的补贴。

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