源頭分類,末端焚燒——這是實現城市垃圾“減量化、無害化、資源化”處置的共識。近日,住建部、國家發改委、生態環境部等9部委聯合發布的《關于在全國地級及以上城市全面開展生活垃圾分類工作的通知》要求,到2025年,全國地級及以上城市基本建成生活垃圾分類處理系統。通知的出臺,不僅將推動垃圾分類進入正軌,還將利好后端處置。
先分類、再焚燒發電,可有效提高焚燒設備熱效率及資源再利用效率,還能持續確保設備穩定運行及環保穩定達標排放。包括上述政策在內的持續鼓勵,也推動垃圾發電行業迎來一個發展“小高潮”。記者不完全統計發現,全國目前在建、擬建的垃圾發電項目超過400個,若按“十三五”規劃目標來算,這些項目將在今明兩年迎來集中落地。
政策利好、需求驅動
項目投建明顯提速
此前在接受記者采訪時,多位垃圾發電企業的人士曾不約而同提及“分類”問題。由于未對進入焚燒爐的垃圾進行分類管理,“混燒”現象普遍存在。既容易增加停爐、污染排放等風險,也對垃圾熱值產生影響,進而波及燃燒效率。
“從焚燒技術原理分析,垃圾分類不是焚燒的必要條件,但分類將推動后端焚燒做得更好?!弊〗ú靠萍嘉瘑T會委員、中國戰略性新興產業環保聯盟理事長張益表示,通過前端分類,可起到減少垃圾處理量、減少污染排放量以及改善燃燒工況、提高發電效率等多重效應。
中華環保聯合會廢棄物發電專委會秘書長郭云高也稱,分類工作將給焚燒發電帶來積極影響?!案蓾穹珠_可極大改善垃圾熱值。例如,電子電池、塑料等垃圾另行處理,就可減輕焚燒污染物控制的壓力,有助于解決不該燒、不能燒、不許燒的問題,推動實現‘應燒盡燒、好燒燒好’的目標?!?br /> 而同樣加速的,還有垃圾發電項目投建。“根據《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》,到2020年底,設市城市生活垃圾焚燒處理能力將占無害化處理總能力的50%以上,其中東部地區達到60%以上。這意味著,其規模較‘十二五’末期將實現翻番?!睆堃孢M一步分析,2013-2017年,我國年均新增垃圾焚燒廠約41座。截至2017年底,全國城鎮垃圾焚燒投運項目約為360座。要實現翻番,即達到規劃要求的59.4萬噸/日處理能力,全國投運項目到2020年將升至550座左右。換言之,今明兩年將迎來產能加速落地。
對此,記者梳理發現,全國目前新建、擴建、擬建的垃圾發電項目,以地區劃分,山東、安徽、廣東等近10省的項目數量,達到20個以上;以企業劃分,項目數量居于兩位數者也不在少數?!俺谶\的20個項目,目前在建、籌建的垃圾發電項目超過30個。”我國首家民營垃圾焚燒運營商錦江環境的相關負責人舉例證實。
“垃圾焚燒發電項目雖將迎來風潮,但每個項目都是經嚴密計算,結合當地垃圾產生情況而確定的,基本不存在’吃不飽’擔憂。換言之,集中上馬也是需求驅動的結果?!盓20環境平臺固廢產業研究中心負責人潘功評價稱。
發電量與處置規模同步提升
仍有隱憂待解
“吃飽”之后,行業能不能“吃得好”?張益用一組數字告訴記者:10年間,垃圾發電項目的噸投資成本歷經“下降-上升”過程。前五年,噸投資由50萬元/噸降到約42萬元/噸,主要受設備國產化、建設周期壓縮等影響;近五年,由于建設、環保標準等提升,噸投資由42萬元/噸升至約46萬元/噸。在此區間,單位投資成本回歸合理。
與此同時,項目噸發電量隨處置規模同步提升。近五年,入爐垃圾的發電量由每噸400度升至470度,進廠垃圾的上網發電量由每噸250度增至290度。據前瞻產業研究院統計,截至2017年底,我國垃圾發電項目的裝機容量約680萬千瓦;到2022年,裝機容量將進一步升至1190萬千瓦。2018-2022年,裝機容量年均復合增長率約為12.27%。
“經過30多年實踐,我國垃圾焚燒產業從能燒、好燒發展到清潔焚燒,技術也成功實現模仿、改良到超越的突破。目前,世界最先進的垃圾焚燒廠就集中在我國。而保持快速穩定增長的同時,我們也要看到,關鍵設備、操作控制、管理水平等方面仍有隱憂待解?!睆堃嫣寡?。
記者了解到,除去長期被關注的二惡英排放、信息公開等問題,現有隱憂集中在熱值提升、飛灰處置等環節。一方面,熱值是影響發電量的關鍵因素,而我國垃圾具有含水率高、成分復雜等特點,部分熱值不高在一定程度上制約發電效率。另一方面,飛灰隨著焚燒量的增加而大幅產生,在處理能力不足、成本倒掛等現實之下,實現妥善處置、資源利用成為又一難題。
圍繞前者,郭云高建議,對于爐排爐焚燒電廠,采取堆放發酵的方式去除表面水分增加熱值;對循環流化床焚燒電廠,采取破碎分選的方式增加熱值。此外,企業還可利用余熱蒸汽進行干化處理,由此增加熱值。張益則認為,可采用智能燃燒控制系統,并優化爐膛和鍋爐設計,“適度提高蒸汽參數,優先采用大型焚燒爐設備,有望使單位垃圾發電量提高15%以上。”
而早在2008年,飛灰已被國家列入危廢名錄,給處置帶來難度?!皬募夹g角度看,處置并不存在難題,缺乏可行而又經濟的技術才是痛點所在?!鼻迦A大學固體廢物處理與環境安全教育部重點實驗室主任蔣建國表示,如嚴格按要求進入危廢填埋場,噸處置成本在3000—4000元;如通過轉運等其他方式,加上預處理、運輸、人工等費用,成本可能更高。找到一條真正優化的資源化處置路徑,是目前解決飛灰問題的關鍵。
先分類、再焚燒發電,可有效提高焚燒設備熱效率及資源再利用效率,還能持續確保設備穩定運行及環保穩定達標排放。包括上述政策在內的持續鼓勵,也推動垃圾發電行業迎來一個發展“小高潮”。記者不完全統計發現,全國目前在建、擬建的垃圾發電項目超過400個,若按“十三五”規劃目標來算,這些項目將在今明兩年迎來集中落地。
政策利好、需求驅動
項目投建明顯提速
此前在接受記者采訪時,多位垃圾發電企業的人士曾不約而同提及“分類”問題。由于未對進入焚燒爐的垃圾進行分類管理,“混燒”現象普遍存在。既容易增加停爐、污染排放等風險,也對垃圾熱值產生影響,進而波及燃燒效率。
“從焚燒技術原理分析,垃圾分類不是焚燒的必要條件,但分類將推動后端焚燒做得更好?!弊〗ú靠萍嘉瘑T會委員、中國戰略性新興產業環保聯盟理事長張益表示,通過前端分類,可起到減少垃圾處理量、減少污染排放量以及改善燃燒工況、提高發電效率等多重效應。
中華環保聯合會廢棄物發電專委會秘書長郭云高也稱,分類工作將給焚燒發電帶來積極影響?!案蓾穹珠_可極大改善垃圾熱值。例如,電子電池、塑料等垃圾另行處理,就可減輕焚燒污染物控制的壓力,有助于解決不該燒、不能燒、不許燒的問題,推動實現‘應燒盡燒、好燒燒好’的目標?!?br /> 而同樣加速的,還有垃圾發電項目投建。“根據《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》,到2020年底,設市城市生活垃圾焚燒處理能力將占無害化處理總能力的50%以上,其中東部地區達到60%以上。這意味著,其規模較‘十二五’末期將實現翻番?!睆堃孢M一步分析,2013-2017年,我國年均新增垃圾焚燒廠約41座。截至2017年底,全國城鎮垃圾焚燒投運項目約為360座。要實現翻番,即達到規劃要求的59.4萬噸/日處理能力,全國投運項目到2020年將升至550座左右。換言之,今明兩年將迎來產能加速落地。
對此,記者梳理發現,全國目前新建、擴建、擬建的垃圾發電項目,以地區劃分,山東、安徽、廣東等近10省的項目數量,達到20個以上;以企業劃分,項目數量居于兩位數者也不在少數?!俺谶\的20個項目,目前在建、籌建的垃圾發電項目超過30個。”我國首家民營垃圾焚燒運營商錦江環境的相關負責人舉例證實。
“垃圾焚燒發電項目雖將迎來風潮,但每個項目都是經嚴密計算,結合當地垃圾產生情況而確定的,基本不存在’吃不飽’擔憂。換言之,集中上馬也是需求驅動的結果?!盓20環境平臺固廢產業研究中心負責人潘功評價稱。
發電量與處置規模同步提升
仍有隱憂待解
“吃飽”之后,行業能不能“吃得好”?張益用一組數字告訴記者:10年間,垃圾發電項目的噸投資成本歷經“下降-上升”過程。前五年,噸投資由50萬元/噸降到約42萬元/噸,主要受設備國產化、建設周期壓縮等影響;近五年,由于建設、環保標準等提升,噸投資由42萬元/噸升至約46萬元/噸。在此區間,單位投資成本回歸合理。
與此同時,項目噸發電量隨處置規模同步提升。近五年,入爐垃圾的發電量由每噸400度升至470度,進廠垃圾的上網發電量由每噸250度增至290度。據前瞻產業研究院統計,截至2017年底,我國垃圾發電項目的裝機容量約680萬千瓦;到2022年,裝機容量將進一步升至1190萬千瓦。2018-2022年,裝機容量年均復合增長率約為12.27%。
“經過30多年實踐,我國垃圾焚燒產業從能燒、好燒發展到清潔焚燒,技術也成功實現模仿、改良到超越的突破。目前,世界最先進的垃圾焚燒廠就集中在我國。而保持快速穩定增長的同時,我們也要看到,關鍵設備、操作控制、管理水平等方面仍有隱憂待解?!睆堃嫣寡?。
記者了解到,除去長期被關注的二惡英排放、信息公開等問題,現有隱憂集中在熱值提升、飛灰處置等環節。一方面,熱值是影響發電量的關鍵因素,而我國垃圾具有含水率高、成分復雜等特點,部分熱值不高在一定程度上制約發電效率。另一方面,飛灰隨著焚燒量的增加而大幅產生,在處理能力不足、成本倒掛等現實之下,實現妥善處置、資源利用成為又一難題。
圍繞前者,郭云高建議,對于爐排爐焚燒電廠,采取堆放發酵的方式去除表面水分增加熱值;對循環流化床焚燒電廠,采取破碎分選的方式增加熱值。此外,企業還可利用余熱蒸汽進行干化處理,由此增加熱值。張益則認為,可采用智能燃燒控制系統,并優化爐膛和鍋爐設計,“適度提高蒸汽參數,優先采用大型焚燒爐設備,有望使單位垃圾發電量提高15%以上。”
而早在2008年,飛灰已被國家列入危廢名錄,給處置帶來難度?!皬募夹g角度看,處置并不存在難題,缺乏可行而又經濟的技術才是痛點所在?!鼻迦A大學固體廢物處理與環境安全教育部重點實驗室主任蔣建國表示,如嚴格按要求進入危廢填埋場,噸處置成本在3000—4000元;如通過轉運等其他方式,加上預處理、運輸、人工等費用,成本可能更高。找到一條真正優化的資源化處置路徑,是目前解決飛灰問題的關鍵。