4月中旬,国家发改委《关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(下文简称《通知》),宣布以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目,每吨生活垃圾折算上网电量暂定为280千瓦时,执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元(含税)。
这个政策更加坚定了梅正芳进入到垃圾发电产业的信心,在他之前,已经有不少和百纳一样专业做污水处理的公司,投身到垃圾发电行业中。
有利可图?
“要是垃圾发电没有利润,怎么会那么多人做?”梅正芳对垃圾发电的前景表示乐观,“有垃圾处理费用和上网电价双向补贴,垃圾焚烧发电即便不是有利可图,至少不会亏损,那些亏损的企业多是技术和管理的问题。”
《通知》的出台,规范了以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目的价格,直接利好企业。国家科技部农林生物质能工程专家庄会永在接受记者采访时表示,“规范的垃圾补贴政策,有利于支持鼓励垃圾发电产业健康稳定发展,对促进垃圾焚烧研发投资、技术装备科技进步等有具有拉动作用。”
但中国农村能源行业协会生物质能专委会秘书长肖明松却没有梅正芳和庄会永乐观,他认为《通知》有可能刺激行业外来者,但对已身处其中的大部分企业影响不大,“政策的鼓励示范作用大干实际的经济效益。”
国内一家垃圾发电厂的工作人员给记者算了一笔账:垃圾焚烧发电的企业的上网电价按照当地的燃煤发电价格每度标杆电价另加0.25元的补贴确定,如果当地的标杆电价每度低于0.4元,则电厂垃圾发电可以享受补贴,但在华东、华南地区,燃煤发电标杆电价都在0.4元以上。
事实上,城市垃圾焚烧发电的补贴主要有两部分:一部分来自上网电价,另外一部分来自垃圾处理费,这种双向补贴已成为垃圾发电企业赖以生存的基础。庄会永认为“企业有补贴作为基础,如果设备性能良好、运行适当、管理规范,发展不成问题”。
但对于需要上网的企业,一旦处理不好与当地电网的关系,意味着前期的所有工作都会打水漂。
“如果企业发电不能及时上网,就不可能拿到《通知》中的补贴,所以这项政策的作用不大。”肖明松说。
梅正芳建议,企业应在与当地发改委、供电局达成共识,争取政策支持后再去投资,以避免遭遇上网难。“只有在建厂之前把所有的问题都考虑清楚,才可以避免亏损。”
阻力重重
并不是所有的垃圾发电企业都能顺利走到最后一步。
以北京地区为例,当地曾因居民反对呼声太高而放弃在阿苏卫垃圾场建垃圾焚烧发电厂。
“谁也不希望自己家附近有堆成山的垃圾,那气味很难闻。”天津的杨先生曾居住在垃圾焚烧发电厂附近,后因环境问题搬家。
在一些专家看来,垃圾焚烧发电的技术已很成熟,如果管理跟得上,环境污染应该不是大问题,居民对此存在误解。
北京节能环保中心的工作人员周先生在接受采访时说,“垃圾焚烧发电厂和市容相结合,必须在得到当地政府的支持下,综合考虑交通、发电配送等各方面的情况下,远离居民区。”
除了选址、并网问题,还被垃圾收集难题困扰着。
“垃圾分拣直接影响到垃圾燃烧效率,影响发电。”肖明松说,“国外的垃圾分类做得比较好,以家庭为单位宣传并发放垃圾袋,有一些鼓励的措施,而中国的垃圾混放,可燃和不可燃的垃圾混在一起。”
虽然我国已经出台了系列关于垃圾收集分类等的规定,并确立了一些试点城市,但是在“十一五”期间示范效果不理想。
对此,庄会永表示,要继续加强实施垃圾分类收集,并研究开发规模化的垃圾分选成套装备,在无法实现垃圾分类的情况下,以规模化的垃圾分类处理站来实现资源的回收再利用或者焚烧填埋处理。
“十二五”期间,国家需要对于城镇垃圾的规模化处理加大科研投资和政策支持,从源头对垃圾减量、提高质量,同时也有利于减少二次污染,在垃圾燃烧设备的环保型、燃料适应性等方面需要加大科研投资力度。
考虑到我国城市生活垃圾热值普遍较低,尤其是在季节性和区域性生活垃圾燃料含水量很高,垃圾发电难以到达实际上网电量的50%。庄会永建议垃圾焚烧发电企业认真核算运行管理,主动收购一些较高热值生物燃料用以助燃,以完成规定的发电量。
环保大于资源
与其他生物质能发电相比,垃圾发电的环保意义要大于经济意义。
肖明松告诉记者,生物质发电是以获取资源为主,垃圾焚烧发电主要是环保、资源化利用,以完全没用的垃圾为原料,通过焚烧将垃圾从有到无,通过发电将资源从无到有。
记者注意到,《通知》中明确垃圾焚烧发电价格为每千瓦时0.65元,低于此前确定的每千瓦时0.75元的生物质发电标杆价格。
周先生此前一直在关注垃圾发电,他解释说,“垃圾焚烧发电价格低于其他生物质发电价格,主要有几方面原因:一是原料便宜,一般没有运输费;二是垃圾焚烧发电技术相对于其他生物质燃料发电技术比较成熟,随着技术的进步,价格下调是大势所趋。”
据了解,北京城市垃圾年均增长率约为8%,处理方式主要有焚烧、生化和填埋三种。在北京“十二五”规划纲要中,提出实施“增量加价,减量奖励”的垃圾处理调控政策,控制生活垃圾总量,基本实现零增长。2015年生活垃圾资源化率达到55%,垃圾焚烧、生化处理和填埋比例将由现在的1:1:8达到4:3:3。
Abstract:Wasteincinerationandgeneratingelectricityarebotheffectivewaystoalleviateproblemsofmunicipalsolidwastetreatmentandimportantwaytorealizecomprehensiveutilizationofresources.Municipalsolidwasteincinerationpowerplantprojectconstructionofcostly,runningcostsalotofmoney,profitmarginsarenothigh,qualityconstructionandsmoothrunningoftheprojectmustbebasedonsoundpolicytosupportit.AuthorreviewedonChina'scurrentdomesticwasteincinerationpolicyofcarding,andprovidedabriefpresentation,wantedtobeabletoprovideairsidedepartureareaforthedevelopmentofChina'sdomesticwasteincinerationforelectricitygeneration-reference.
关键词:生活垃圾;焚烧;支持政策
Keywords:solidwaste;burning;supportpolicy
中图分类号:X7文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)07-0299-02
0引言
垃圾焚烧发电的支持政策主要包括国家扶持政策和地方扶持政策两个层面,下面分别予以介绍:
1国家层面的扶持政策
1.1经济扶持政策垃圾焚烧发电既是垃圾处理的一种途径,同时涉及循环经济和可再生能源的二次利用。这种“双重身份”为垃圾焚烧发电争取了更多国家政策法规的支持。具体来讲,政策扶持主要涉及以下几个方面:
1.1.1产品回购政策。电网覆盖范围内,电网企业对垃圾焚烧发电项目的上网电量实行全额收购,调度机构对可再生能源发电实行优先调度。
1.1.2价格扶持政策。一是价格主管部门本着经济合理的原则,确定一套科学的上网电价,推动可再生能源的开发和利用;二是自2006年起,成功通过国家管理部门审批的垃圾焚烧发电项目,暂将1吨生活垃圾折算上网电量确定为280千瓦时,同时执行全国统一垃圾发电标杆电价0.65元/千瓦时;其余的上网电量与当地同类燃煤发电机组的上网电价相同。
1.1.3税收优惠政策。首先是增值税即征即退。国内自2001年1月1日起,允许垃圾发电企业的增值税可以即征即退。与此同时,也对相关企业垃圾焚烧发电项目提出了更高的要求,比如规范项目申报程序和生产排放标准,严格控制垃圾用量及其使用比例等。其次是明确营业税的征缴范围。据相关税收政策规定,由单位或个人提供垃圾处置服务所得的营业额不计入营业税的征缴范围。
1.1.4财政金融扶持政策。
财政方面的优惠政策:
①银行给予垃圾焚烧发电基础建设贷款项目2%的财政贴息,同时优先安排贷款资金;
②对垃圾处理生产用电的电价给予优惠;对新建垃圾处理设施可采取行政划拨方式提供项目建设用地;
③政府安排一定比例资金,用于城市垃圾收运设施的建设,或用于垃圾处理收费不到位时的运营成本补偿;
④设立循环经济专项资金和可再生能源发展专项资金。
1.2技术支持政策垃圾焚烧发电属于高科技领域的研究项目。顾名思义,“高科技”首先体现在技术安全研究方面,但这点在当前国内垃圾处理行业颇具争议;其次通过垃圾焚烧设备不菲的价格体现出来,居高不下的成本投资无形中加大了垃圾焚烧发电企业的经济负担。我国垃圾焚烧发电的技术政策主要围绕着技术规范和技术扶持两个方向展开。
1.2.1相关技术政策的制定。《生活垃圾焚烧污染控制标准》、《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》等,都对垃圾发电的技术标准做出了必要的要求和指导。
1.2.2技术扶持政策。目前,政府部门主要通过加大资金、科研等的投入来支持垃圾发电项目:
①设立专项基金,加大可再生能源的科研开发力度,支持应用示范,进而以点带面,推进循环经济产业化发展,着力实现设备的本土化。
②将发展循环经济和可再生能源开发利用体现在中央或地方的科技发展规划及高技术产业发展规划中,同时加大财政基金的投入。
③在可再生能源开发和利用过程中,优先进行科研及产业化领域的发展。
1.3社会支持政策就目前的发展形式来看,垃圾焚烧发电已属于一种产业。它所涉及的除了技术进步和经济发展等问题以外,更多的仍是一种公共事业,而且能够反映许多社会性的问题。因此来自社会的支持才是垃圾焚烧发电产业长足发展的强大后盾。就全国形势而言,建立健全“垃圾分类制度”和“产生者负责、污染者负责制度”仍然是首要任务。
1.3.1垃圾分类制度。建设部颁布的《城市生活垃圾管理办法》中进一步明确了垃圾处理流程,即清扫、收集、运输、处置四个环节。对于垃圾的焚烧发电(即后期处理)而言,前端的垃圾分类收集往往对垃圾焚烧产业的长远发展具有重要意义。
1.3.2产生者负责、污染者负责制度。近几年来,我国始终坚持“谁开发,谁保护,谁污染,谁治理”的环保原则,在垃圾处置方面也奉行污染者或产生者负责的环保方针,这具体体现在我国《城市生活垃圾管理办法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》等法律法规中。
“产生者负责,污染者负责”的制度,主要体现在垃圾前端减量及分类处置与后期处理上,具体通过前端防止垃圾产生以及后期垃圾处置有偿收费上体现出来。1993年,政府部门颁布实施了《城市生活垃圾管理办法》,以立法形式规定了垃圾处置有偿收费的具体内容;国家四部委于2002年联合发文,在国内城市范围内“全面推行生活垃圾处理收费制度”,将生活垃圾处理费划归到经营服务性收费项目中,执行“保本微利”的基本收费标准,具体的收费方式、费用标准则由地方政府据本地区实际情况而定。垃圾焚烧发电企业主要通过提供垃圾处置服务获取利润,以此来支撑企业正常运营,因此,垃圾处置费用的多少在很大程度上决定企业是否能长远发展。
2地方层面的扶持政策
自中央通过法律形式给予垃圾焚烧发电项目一系列优惠政策以后,各级地方政府纷纷响应中央的号召,结合本地区实际情况对生活垃圾焚烧发电项目给予了大量政策扶持:
2.1制定优惠政策的实施细则,认真贯彻落实各项扶持政策,减轻垃圾焚烧发电项目在具体实施过程中的技术、经济上的负担。
2.2对于垃圾供应环节,首先,组建一个完整的收运网络,保证生活垃圾持续、定量地供应;其次,完善生活垃圾分类管理体系,焚烧处置的分类收集体系,分类收集生活垃圾,有序进行垃圾焚烧的原料供应,提高焚烧发电效能。1998年西安政府制定并颁布实施了《西安市城市生活垃圾袋装收集管理办法》以后,逐步形成了市区生活垃圾袋装收集的垃圾处理模式。
2.3采用划拨方式供应项目用地
2.4政府对生活垃圾焚烧厂所发电量按照国家规定的电价全额收购。
2.5对于灰渣的处理,首先政府应该在城建规划中开辟一定面积的场地(如垃圾填埋场)用于灰渣的处理;其次,调动环卫部门定期清运垃圾焚烧后产生的灰渣。
2.6在税收上,地方政府部门结合本地区的实际条件和垃圾焚烧项目进展情况,酌情减免本地区垃圾焚烧发电企业的耕地占用税、企业所得税、城市维护建设税、城镇土地使用税和营业税等税收费用。
2.7在行政管理上,可适当减免部分行政事业方面的费用,如城市供电入网费、市政设施挖掘占用费等。
2.8在不影响部门办公的情况下,尽量为垃圾焚烧发电企业办理各项营业手续开辟绿色通道,节省其待办时间。
2.9政府机构要充分发挥组织协调功能,处理好生活垃圾焚烧处理特许经营的各项事务,加大对此类发电企业的资金扶持力度,为企业的正常运作提供资金保障。
参考文献:
[1]中华人民共和国建设部.城市生活垃圾管理办法[Z].2007-4-28.
1945年7月16日凌晨5时30分,世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的沙漠地区爆炸成功,巨大的火球似乎要吞噬一切,爆炸中心高达1亿华氏的温度把方圆800米内的沙粒烧成翠绿般的玻璃。面对人类的技术伟业,“原子弹之父”、具有诗人气质的奥本海默,刹那间涌上心头的却是一句印度古诗:我是死神,是世界的毁灭者。
与原子弹瞬间巨大裂爆震撼不同的是,如今我们可能面临着生活垃圾焚烧这种新的死神,一种寂静无声、温水煮蛙式的死神。
大步跃进
2009年,国内爆发多起反对生活垃圾焚烧发电的,江苏吴江、广东番禺两地因为民众的强烈反对,已经建成和拟建的垃圾发电厂被迫下马和缓建,垃圾危机从此逐步进入社会公众的视野。生活垃圾是资源化处理,还是一烧了之,专家学者的争论空前激烈,社会舆论也两极分化,具有地方政府背景的媒体力挺焚烧,而大众媒体则强烈批评垃圾焚烧制造新的灾难。
激烈的争议一度使垃圾焚烧陷入舆论的漩涡,也使得垃圾焚烧厂的建设几乎陷入进退两难的境地。2010年初,《2010年中国能源重大新开工施工项目纵览表》在网上开始现身,细心浏览就会发现,其中列入2010年国内拟建设的垃圾电站项目竟然达到41个,项目遍布国内16个省、市、自治区。其中,河北省拟建4座;天津市、福建省各拟建3座;重庆市、江西省、湖北省、广西自治区、四川省各拟建2座;山西省、浙江省、安徽省、河南省、湖南省、海南省、陕西省各拟建1座;而广东省居首,计划建设14座。事实上,41座垃圾电站的数字很快将被刷新,单是武汉市今后两年内将新增5座焚烧垃圾发电厂。据最新的统计,国内已经在立项的垃圾焚烧厂总数超过了400家。
俗话说,无利不起早。2010年初,中国固废网推出了《2010中国城市生活垃圾行业投资分析报告》,报告预测,未来10年中国垃圾焚烧处理总量的比例将由现在的2%~3%上升到10%~20%,垃圾发电产业的年投资额将高达800亿元。环境保护部中国环境规划研究院根据环保投资比例法测算,我国“十二五规划”中环保投资预期达到3.1万亿元,有关固体废弃物处理的投资规模将达到8000亿元,发展空间巨大。在国内、国际经济总体走向尚存二次探底的风险面前,国内垃圾处理前景简直令人垂涎三尺。
2009年4月24日,清华大学环境系教授聂永丰在深圳举办的“第三次城市生活垃圾焚烧处理技术与设施专题研讨会”上称,在2008年~2015年,我国垃圾焚烧发电将迎来黄金时期。有评论称,对于起步晚但已实现迅猛发展的中国垃圾焚烧行业而言,黄金时期跳跃的曙光将更加坚定行业人士为垃圾焚烧行业奋斗的信念。短短一年的时间,国内垃圾发电势头之迅猛,恐怕是聂教授当初也始料未及的!
速度之猛甚至还比不上规模之猛。住房和城乡建设部主张垃圾焚烧要弃小上大,2009年7月1日起正式实施的住房和城乡建设部行业标准《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》(CJJ90-2009),淘汰了2002版标准中的每天150吨以下规模的垃圾焚烧厂,同时新增加了全厂总焚烧能力每天在2000吨及以上的特大类垃圾焚烧厂。这样,我国垃圾焚烧厂历史性的三级跳终于实现:1985年,深圳市建成第一座每天处理300吨生活垃圾焚烧厂,2002年7月1日,我国第一座现代化千吨级上海浦东生活垃圾焚烧厂正式运行,2010年3月13日,国内第一座超大规模的焚烧厂――济南市生活垃圾焚烧发电项目工程在济阳县孙耿镇高家村正式开工,建成后,总处理规模为日处理垃圾2000吨,年处理66.67万吨。无论是建厂数量还是单厂日处理量,国内垃圾焚烧新的似乎已经势不可挡。
酸雨凶猛
“股神”巴菲特近期对我国垃圾处理产业格外青睐,从一个侧面也印证了垃圾焚烧发电的。在证券市场,华光股份、合加资源、城投控股和天津泰达等垃圾发电企业的股票备受追捧。在赢利预期高涨的同时,人们对于垃圾发电产生的长期潜在的威胁,特别是对大气、水、土壤、动植物和人类健康的危害,似乎在不经意之间已经被忽略不计。
然而,事情远没有那么简单。1月7日9时30分左右,李坑生活垃圾发电厂一号锅炉冷壁管由于受到腐蚀发生爆炸,大量高温蒸汽突然外泄至相邻三四十米的二号锅炉,致使正在进行维修的5名工人被严重烫伤,2人全身烧伤面积达43%至70%,属于重度烧伤。此次安全事故显然没有被更多地追究,一个全国环保示范工程的安全事故被大事化小、小事化无了。但若细究,难免疑窦丛生,60~89毫米不等规格的锅炉水冷壁管道被腐蚀以致爆裂,是什么腐蚀性这么强烈?而且该厂已经多次出现锅炉水冷壁管道被腐蚀以致爆裂的情况。
实际上,我国自2002年9月1日起实施的建设部行业标准《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》(CJJ90-2002),已经明确将硫氧化物、氮氧化物、氯化氢、氟化氢、一氧化碳等5种酸性气体列入要求实施环境保护的烟气污染物,规定烟气处理应符合国家和地方标准。原国家环保总局制定的生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)2002年1月1日实施,对焚烧炉大气污染物排放小时均值提出规定,要求酸性污染物烟气排放提出小时均值限制,二氧化硫是260mg/m3、氮氧化物400mg/m3。
具有强烈酸化腐蚀作用的酸性气体远不只影响锅炉水冷壁管道,对于大气也同样如此,只是垃圾焚烧酸性气体对于酸雨的贡献,似乎还远未进入人们的视线,人们对此的警惕性也远远不够。垃圾焚烧过程中掺煤和有机物焚烧源源不断地向大气中排放硫氧化物、氮氧化物等酸性物质,会加剧大气的酸化程度。目前,62.3%的城市二氧化硫年均浓度超过国家二级标准,达不到保护居民和生态环境不受危害的基本要求,我国目前年均降水PH值低于5.60的酸雨地区已达全国面积的40%左右。
酸雨是当代人类面临的重大灾难性的环境挑战。广东省的2008年全省环境质量状况显示,广东酸雨频率上升,广州、深圳、佛山、江门等9市属酸雨重灾区,最严重的广州佛山十雨八“酸”。中国科学院生态中心研究表明,垃圾焚烧对酸化的贡献是综合处理的4倍、简单填埋的6倍、卫生填埋的10倍。建设部统计表明,截至2008年年底,广东省已经建成的垃圾焚烧厂16座,排全国第一。在《2010年中国能源重大新开工施工项目纵览表》中,广东省计划今年新开工建设14座垃圾焚烧厂,同样位居全国第一。在国际上,酸雨已经被冠以“空中死神”、“空中恶魔”、“空中杀手”等令人诅咒的名字。广东省酸雨如此严峻,居然还大规模地上马新的垃圾焚烧发电厂,只能使广东省已经严重恶化的环境危机雪上加霜。
飞灰剧毒
2009年,垃圾焚烧会产生二恶英危害已广为人知,但熟知垃圾焚烧的业内人士透露,垃圾焚烧最危险的可能还不是二恶英,而是飞灰中的重金属及其化合物,从低沸点的汞、铅、镉到其他高沸点的重金属,无不具有强烈的潜在毒性。汞,具有低熔点39℃、沸点356.58℃的特殊物理化学性质,在垃圾焚烧的过程中,90%以上将随烟气排放到周边的大气中。
我国首座千吨级生活垃圾焚烧厂――上海浦东生活垃圾焚烧厂自2001年试运营、2002年7月1日正式运行,两年后上海交通大学环境科学与工程学院对其周边的水、土、植物、农作物和动物取样分析,结果显示汞含量普遍增高。周边环境的土壤背景值偏高,平均为12519纳克/克,运行一年后和2年后的平均值分别为每克13919纳克/克和13717纳克/克,同一水平处而下风口空气中汞浓度显著高于其他风向处,初步证实了垃圾中的汞通过焚烧烟气的排放,和向四周大气中扩散的事实。取样大豆和小青菜,2003年汞的浓度分别是2002年的213倍和217倍。调查结论是“有必要继续跟踪研究,建立数据档案,以便为垃圾焚烧技术评价和污染控制提供依据”。
清华大学聂永丰教授认为,焚烧飞灰是一种同时具有重金属高浸出毒性和二恶英类物质高毒性当量的双重危险废物,而且富集了焚烧过程中92%的二恶英排放量。按照住房和城乡建设部的统计,我国2008年74座城市生活垃圾焚烧厂,日处理能力5.16万吨,年处理量1570万吨,按焚烧一吨垃圾产生5%飞灰的比例计算,2008年飞灰的产生量应为78.5万吨。令人极为不安的是,本应严格按照危险废弃物处理的焚烧飞灰,却因《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889―2008)的修改走了样。新修订的标准允许生活垃圾焚烧飞灰进入生活垃圾填埋场,条件之一是“二恶英含量低于3微克等效毒性量/千克”。
这里存在着两个巨大的隐患。其一,到目前为止,二恶英并不能做到实时在线检测,只能进行实验室检测。飞灰必须随时处理,如何保证实验室检测完后再处理飞灰,这在实际操作中几乎是做不到的,而且国内的二恶英每年才检测一次,那这条规定几乎就是虚设的。其二,焚烧飞灰严格固化成本高昂,每吨最高的约1500元,企业为了赢利,不会花这么高的成本处理飞灰,同时,这些企业并未得到有效监管。规定“虚设”,监管“空白”,剩下的只是填埋场飞灰日积月累的高毒性物质浸出进入土壤、水,生态大堤被悄无声息地吞噬。
即使满足现有的排放标准,生活垃圾焚烧依然存在巨大的健康隐患。按照现有国家烟尘限制80mg/m3的标准,上海江桥焚烧厂每年排放的烟尘达到28032吨(40万m3/h×80mg/m3×24h×365天),这对焚烧厂周围环境和居民身体健康威胁巨大。由于我国现有的垃圾焚烧标准并没有控制可吸入颗粒物PM10、PM2.5(粒径10微米、2.5微米),实际上垃圾焚烧带来的威胁可能更大,原因是PM2.5通过呼吸道进入人体后难以再呼出,超细颗粒沉积在肺部深处甚至进入血液循环,其所携带的污染物直接威胁人体。
夹击北京
客观地讲,北京市早年对于垃圾焚烧一直比较谨慎,相对于上海、广东、浙江、江苏等省市,北京市的垃圾焚烧厂建设既少且慢,但是,面临所有垃圾填埋场三四年内即将全部封场的困境,北京市开始转向垃圾焚烧。
北京市有关部门从2009年开始全面部署垃圾焚烧厂的建设。2009年3月8日,北京市市政管委会主任陈永在北京交通台《市民对话一把手》节目中表示:“我们相信大家最终会在焚烧问题上达成一致意见的,我们不能最终把自己憋死,垃圾处理不了,那时候受害的就是全社会了。”2009年3月9日,北京市市政管委会副主任陈玲也对媒体表示,北京市新建垃圾处理设施不会污染环境,“垃圾焚烧发电已成为发达国家处理生活垃圾的主要途径,垃圾焚烧处理效率高,占地面积小,对于经济发达的城市尤为重要。”2009年3月9日,全国人大代表、北京市崇文区环卫服务中心三队队长关阔山建议,北京市应建立地方性法规,实现垃圾处理由填埋向焚烧转变。
2009年4月28日,中共北京市委、市政府印发《关于全面推进生活垃圾处理工作的意见》的通知,要求调整处理结构,积极推进生活垃圾焚烧处理,2012年垃圾焚烧、生化处理和填埋比例为2∶3∶5;2015年比例为4∶3∶3。2012年前,北京市将建设阿苏卫焚烧厂、京南垃圾焚烧厂、董村垃圾焚烧厂3个垃圾焚烧处理项目;2015年前,将再建设六里屯焚烧厂、北天堂焚烧厂、南宫焚烧厂等,梁家务焚烧厂也将择机建成。2015年前将建成9座大型垃圾焚烧厂,垃圾焚烧处理总能力可达到每天8200吨。
但是,大幅度提高垃圾焚烧并未获得民众的认可,而且民众最不放心的就是政府主管部门“请市民放心,建垃圾处理设施不会污染环境”的说辞。2009年7月9日,北京市海淀区市政管委会在海淀枫涟山庄举行对话活动,充满火药味的激烈辩论使对话会数次中断。2009年9月4日,上百名阿苏卫居民在北京农展馆前打着横幅,强烈抗议建设阿苏卫垃圾焚烧厂,抗议活动致使当天2010年北京市环境卫生博览会的开幕式推迟了半小时。
民意和政府的决定相左乃至激烈碰撞在夹击北京的垃圾处理方向。北京市计划在2015年前建设9座垃圾焚烧厂,正好将北京中心地带合围在中间,全部建成后每天焚烧8200吨原生混合垃圾,对北京生态环境的夹击将是无情的。北京市环保科学研究院工程师、政协委员汤大友在人民网论坛上希望北京谨慎对待垃圾焚烧,主张大环境消纳战略:“北京准备建几个大的焚烧填埋场仍然有很大的问题。北京62%是山区,在西北上风上水方向,是北京总体发展规划的生态发展涵养带,本身不允许有污染的东西存在。东南平原占38%,整个城区占了几千平方公里,平原已经没地方填埋垃圾。如果焚烧,北京的气候也有问题,早晨起来一般刮二三级西北风,下午、晚上刮东南风,又刮回来了。”
如果将目光投向石家庄,一定会感到其力垃圾焚烧厂对北京的夹击。拟建的石家庄其力垃圾焚烧发电厂和附属的垃圾填埋场距南水北调工程明渠段直线只有不到500米,原玉村垃圾填埋场已经对周围环境造成极大的影响,其力垃圾焚烧发电厂建成后,必然会对北京以及石家庄的水源地等敏感保护目标造成极大的影响。
浙江大学热能工程研究所研究表明,生活垃圾焚烧厂烟气排放对周边农田土壤中二恶英浓度的影响随距离增加呈现下降趋势,1.5公里以外影响甚微。南水北调工程明渠段正好处于烟气排放污染物高浓度区域内,水源敏感项目不受污染是不可能的。
垃圾焚烧产生的污染物,特别是持久性有机污染物(POPs)和汞等重金属的威胁是潜在的、长期的,有的随大气循环还会产生全球性污染,这没有区界、没有省界、没有国界。
关键词:可再生能源热解炉垃圾焚烧发电
中图分类号:TM6文献标识码:A文章编号:1007-3973(2012)002-060-02
生活垃圾的处理一直是世界环保的热点问题,其中热解技术一直是垃圾处理的主流技术。目前,世界各国的热解技术尚处于探索阶段,国内外未有大规模的热解炉投入商业生产。如今如何无害化、资源化处理垃圾已成为社会密切关注的问题。目前,我国生活垃圾处理方法有:简易填埋、堆肥处理、焚烧发电处理等①。由于简易填埋浪费大量土地资源,堆肥处理周期较长,所以垃圾焚烧发电备受亲睐。按焚烧原理不同,垃圾焚烧发电设备可分为:炉排炉、流化床、热解炉、回转窑焚烧炉等②。我国垃圾发电产业起步很早,1988年从日本三菱重工引进的马丁炉排炉(深圳垃圾焚烧发电厂核心设备)标志着我国第一个垃圾发电厂的建成。
1传统的热解炉工艺
传统热解炉主要是控气型热分解处理技术(ControlledAirOxidation,简称CAO)。热解炉燃料的热值须达到3300kJ/kg,主要包括工业垃圾、医疗垃圾和生活垃圾等等。当热值大于3760kJ/kg时,不需要辅助燃料助燃。CAO型热解炉占地面积小、运行成本低、效益好,在西方国家已运行30多年。一个CAO型热解炉由热分解室、二燃烧室、自动控制系统和发电设备组成。垃圾在进料口进入热分解室,在700℃的温度下经烘干后热分解成挥发性气体、固体可燃物和废渣。可燃物进入二燃烧室,经过点火助燃产生大量高温烟气。高温烟气进入锅炉,经过炉室管束、过热器、对流管束、省煤器换热产生过热蒸汽。过热蒸汽经汽轮机、发电机等设备最终转换成源源不断的电能。当今,我国使用的大部分热解炉从加拿大瑞威公司引进,例如沈阳市大辛垃圾发电厂采用加拿大瑞威CAO热解炉,装机容量2.5MW,日处理垃圾950吨。据2009年统计数据,我国运行及在建生活垃圾焚烧发电厂处理方式、建厂数量及处理能力见表1。
表1我国垃圾焚烧发电厂能力对比
由表1可知,目前我国应用热解炉技术的垃圾发电厂仅占3%左右,这主要因为热解炉技术尚有诸多不足之处。(1)热解炉要求垃圾热值高、有自燃能力,而我国垃圾热值低、垃圾成分复杂无法分捡、水分含量变化较大。(2)热解面积小、效率低、日处理量无法大幅提高也制约着热解炉技术在国内的发展。(3)垃圾热解过程要求绝氧,需要良好的密闭性,而现有进料装置设计无法做到,这就导致整个过程无法达到预期目标。(4)现有焚化炉无法实现垃圾自燃,还需采用其他辅助燃料,能耗很大。(5)垃圾中含有氯化物、硫化物等,在焚烧时容易产生二恶英(Dioxin)、SO2、NOx、飞灰等有毒物质,对环境造成二次污染③。
2热解炉改造建议
我们不能单纯引进国外技术,还应综合我国国情,自主研发出适合我国的热解炉。针对上述不足之处,提出以下几点建议。
(1)加强垃圾分类回收,应将建筑垃圾、工业垃圾、医院垃圾和厨房垃圾分开回收,分开处理。增加垃圾预热装置,利用尾气余热对进料口的垃圾进行一次乃至两次预热,起到烘干垃圾的作用。
(2)由于进料管在炉内开口端向内收缩,可在进料管上安装一个活塞。活塞能够有效的挤压垃圾实现绝氧。同时在内壁和活塞上加工一个小凹槽,在推进垃圾时,将烘干得到的水蒸汽和空气排出,采用挤压垃圾的方法保证密闭性,提高效率。
(3)为了降低助燃能耗,可对垃圾进行隔氧热解汽化处理,热解气化后的烟气可进行富氧燃烧,热解产生的固态炭灰粉既可作为发电燃料,也可提纯后用于吸附二恶英。热解还会产生液态焦油可作为热解炉的燃料充分燃烧,用于提供烘干和热解需要的热量。产生的灰渣经冷却由排渣系统排出炉外。
关键词:垃圾焚烧二次污染政策建议
垃圾焚烧与填埋处理相比,具有占地小、场地选择易、处理时间短、减量化显着、无害化较彻底以及可回收垃圾焚烧余热等优点,我们选取本产业成功个案——天津泰达环保公司作为研究对象。以附近通鑫园小区(有效样本总数450)和天津工程师范学院宿舍(有效样本总数806)居民作为调查问卷对象,了解二次污染问题所带来的社会影响。建成于2001年双港新园小区位于天津泰达环保公司20米半径之内。小区中心位置距垃圾焚烧厂中心位置直线距离约300米,是距二次污染源最近的一个居民区。天津工程师范宿舍楼位于天津市外环线,与天津泰达环保公司仅隔一条马路,距离通鑫园小区约5米,周围是外环线马路。二者均在天津泰达环保公司可能污染范围之内。
■一、天津泰达环保公司二次污染问题分析
(一)通鑫园小区居民的调查结果和数据分析
我们调查了通鑫园小区四个年龄段(20岁以下、20—30岁、30—50岁、50岁以上)的居民分别对水污染、噪声污染、空气污染、生活垃圾及废渣污染的反映情况,经调查,我们发现各个年龄段的人群对空气污染反映均较大,各个年龄段的人群中认为存在空气污染的人数都占到了总被调查人数的50%以上。
居民认为在某些特定时间段(如晚19:00—21:00),公司排放浓黑色带有刺激性气味的气体并夹杂少量烟尘。由于20岁以下人群在此时间段经常外出活动,如放学,故此意见在20岁以下人群中反映强烈,占100%。此外,天津泰达环保公司的工艺流程中,工业烟囱排出的水蒸气中夹带有少量尘渣,排量虽少于国家标准,但由于本身的物理特性和地理位置,致使许多高层住户反映曾在窗玻璃外表面发现少量薄层黑灰,在一定程度上影响了居民的生活。
此外,水污染是除空气污染外居民意见较大的一项。噪声污染和废渣污染各年龄段居民选择率均较低。
(二)对天津工程师范学院宿舍楼大学生的调查结果和数据分析
在有效的问卷调查统计结果中,我们可以直接看出认为空气污染存在的人数所占比重很高,达66.55%(水污染23.40%、噪声污染5.30%),其原因主要有汽车尾气排放产生粉尘、来自周围土道的尘土扩散及泰达环保公司在垃圾处理过程中产生大量粉尘。有相当一部分问卷反映黑灰已严重影响到学生的住宿环境,这些意见多来自住在高层的学生。
■二、天津泰达环保公司垃圾焚烧二次污染问题原因分析
(一)地理环境因素
天津的城市生活垃圾属于典型的混合垃圾,原生垃圾中既有一般生活垃圾厨余垃圾,也有集市型垃圾、装修垃圾和庭院垃圾,具有不确定性、强波动性和高水分、高灰分、低热值的特性,不利于燃烧。在天津泰达环保公司附近是外环线,车辆较多,粉尘污染较严重,影响周边的居民环境。
(二)焚烧产物净化技术不完善
焚烧技术成熟并不代表焚烧产物净化技术已经完善,在采用焚烧方法处理生活垃圾比例较高的国家中,由生活垃圾焚烧厂排放出来的二恶英约占该国二恶英排放总量的10%~40%,可称是污染大户。
(三)天津泰达环保公司选址问题
1.从天津规划来看,建于津南区发展区域,不适宜建设垃圾处理厂
从整体的津南规划来看,厂址5公里半径内已建成了容纳十几万人的居民小区、各种服务于社会行政、经济、文化、金融、邮电、电信、教育、卫生、体育、科研及设计等机构和设施和各类高新技术产业基地(园),工作和居住人口达十几万;该地区已建成并投入使用供水、供电、供燃气设施;有外环线主干道和一些次要道;有859、676等主要交通路线,垃圾运输车增加了道路的拥堵程度,加重了粉尘、噪声、空气污染。周边环境敏感性目标众多
距天津泰达环保附近的通鑫园等小区和天津工程师范学院、格林世界居民小区距厂区均不足500米。位于双港附近中华石园属国家AA级景点。烟气中的二恶英和酸性气体在过山气流效应作用下,势必会对上述风景区和自然保护区敏感目标产生严重的、不可逆的生态环境污染。
地形和气象条件不利于污染物无害扩散
厂区地处天津市东南部,植被覆盖率低,逆温层对下风向的污染距离长,造成的污染范围大,在夏季盛行东南风时垃圾焚烧发电厂对周边地区的大气污染危害加剧。厂址处于城市建成区的中心位置,环绕该址各方向均有大量居住区或国有企事业单位,无论主导风向在哪个方向,一年四季总有人群和建筑群被污染物覆盖。
■三、政策建议
(一)制订产业发展规划,加强产业合理布局
政府要将垃圾焚烧发电产业纳入循环经济发展规划,有计划有步骤地提高垃圾焚烧发电在垃圾处置中的比重。但在规划产业布局时,政府应充分考虑其地理位置及可能对周边环境产生的影响。尽量避开居民区,学校,市场等居民活动较密集的场所,尽量降低对居民生活造成的不必要影响,因为这可能会制约一个地区的人民生活水平的提高及经济发展速度的加快。
(二)做好土地规划,建立合理的运营监理机制
应加强对地方垃圾焚烧厂的监督与管理,适时进行检测或抽查,防止第二次污染。建立完善和行之有效的垃圾处理运营监理机制,对于建厂地址进行合理规划,让纳税者和周边居民放心。
【关键词】城市生活垃圾;垃圾焚烧;焚烧发电;垃圾发电
随着我国经济的迅速发展、城市人口的大量增加、城市化进程的加快和人民生活水平的不断提高,不可避免地产生了大量的生活垃圾,同时环境也承受着城市生活垃圾带来的巨大压力。
根据城市生活垃圾焚烧发电特点,其工艺流程为:入厂城市生活垃圾车经称重后卸入垃圾卸料大厅,用垃圾吊抓起送入焚烧炉焚烧,焚烧产生的热量经余热锅炉吸收利用生产蒸汽用于发电,所发电可上网外销,锅炉出来的烟气采用活性炭吸附二噁英、袋式除尘的烟气净化工艺以满足烟气排放要求,除尘飞灰输送到水泥固化间处理,整个生产过程由中央控制室集中控制。
1城市生活垃圾类别
解决城市生活垃圾问题的目标是实现“减量化、无害化及资源化”。
目前,垃圾的处理方式主要包括填埋、焚烧、堆肥等技术,而垃圾填埋作为单一处置方式暴露出越来越多的问题,以焚烧技术为代表的垃圾处理技术正在中国悄然兴起,成为新兴环保产业。预计未来十年我国城市生活垃圾焚烧处理将得到很大发展,但垃圾焚烧及发电项目应通过完善相关的法规和标准,强化环评管理,提高监测水平,强化日常监督管理等工作使其发挥垃圾处理“减量化、无害化、资源化”的优势并保证其健康发展。
随着我国城市建设的发展和社会进步,城市生活垃圾的构成已发生了质的变化,有机物含量开始高于无机物含量。城市生活垃圾的处理方法与垃圾成分有很大关系,而垃圾的成分则与燃料结构、消费水平、收集方式、地域和季节等多种因素有关。垃圾组成正由“多灰、多水、低热值”向“较少灰、较高热值”的方向发展,一般当垃圾热值高于4000KJ/kg,优先采用焚烧法处理,同时也给我国城市垃圾的焚烧处理奠定了基础。
2城市生活垃圾焚烧及设施
我国城市垃圾焚烧技术始于80年代末,在90年代后期得到了迅速发展,现在全国有30多家生产商、研究单位和大专院校在研究开发各种焚烧技术设备,而国外垃圾焚烧处理起步较早,已发展了约100a,处理技术工艺和设备已较为成熟。
2.1垃圾焚烧特点
2.1.1焚烧处理周期短,余热利用大
焚烧技术作为一种可同时实现城市生活垃圾减量化、无害化和资源化的垃圾处理技术,已成为我国部分城市垃圾处理的首选技术。目前我国在引进、学习、消化和掌握国外焚烧技术基础上,加速技术消化,或研究开发有自主知识产权的焚烧炉及其技术,在现有工程中已经普遍实现国产化。
焚烧法具有减容、减量化程度高(减容大于90%,减重80%),处理周期短,占地面积小,选址灵活,燃烧的热量可用来发电(按发热值比较,1.5亿吨垃圾约相当于3千万吨标煤,约为全国标煤年产量的2%),无害化垃圾焚烧发电可实现垃圾无害化,因为垃圾在高温(850℃以上)下焚烧,可分解有害物质,且尾气经净化处理达标后排放。
2.1.2焚烧残渣利用率高
减量化垃圾焚烧后的残渣,只有原来容积的10%~30%,再利用现有技术,把残渣通过相应设施,制成其他工业产品,如:烧结砖等,甚至可以达到零排放。不用兴建大型的填埋场,进而缓解了土地资源紧张状态,兴建的垃圾电厂将十分有利于城市的环境保护,尤其是对土地资源和水资源的保护,实现可持续发展。
2.1.3焚烧有害气体排放量低
由于前期垃圾焚烧技术的局限性,主要是受一些技术或工艺问题的制约,比如发电时燃烧产生的剧毒废气长期得不到有效解决,使垃圾焚烧技术一度发展不顺畅,在国际上也是一个难题,然而随着工艺、技术的提高,焚烧有害气体排放量降为0.5%以内,达到了国际标准。
特别是有机垃圾的焚烧,由于焚烧管理不当产生二噁英等二次污染等缺点,在近十余年,垃圾焚烧技术得到飞速发展,在提高初燃温度的基础上,使二噁英等二次污染现象排放量达到了欧盟标准(欧盟目前执行EU2000/76/EEC生活垃圾焚烧标准,二噁英排放均严格执行0.1ngTEQ/Nm3)。
2.2焚烧设施特点
2.2.1设备昂贵、初期投资高
由于我国的垃圾焚烧发电技术不成熟,一般利用国外关键技术和设备,造成成本偏高,但我国部分企业加速了技术消化、自主研发的步伐,使部分焚烧设备及其技术实现国产化,在现有工程中已有应用。虽然我国开始逐步实现国产化焚烧设备,但建设一个垃圾焚烧发电厂(处理量150t/d)投资约为4亿元左右,这对于中国大部分城市是难以承受的。
2.2.2垃圾处理效果欠佳
虽然我国现阶段对垃圾焚烧发电项目有了很大的改观,目前还是赶不上国外发达国家的焚烧技术和焚烧设备成熟。国外的焚烧设备是根据国外的生活垃圾品质及燃料特性进行设计的,而我国垃圾品质和燃料特性与国外垃圾存在着很大差异。由于我国目前没有实行垃圾分类制度,城市生活垃圾的品质很低,因而无论是引进还是国产的焚烧设备尚不能很好地适应中国垃圾的特性,还存在着垃圾焚烧不完全、运行不稳定、排放不易全部达标等问题。
2.2.3运行成本高,缺乏经济性
由于中国垃圾的热值较低(3344~5016J/kg)、变化范围较大,相应要加入一些助燃燃料。同时,也存在关键高温部件使用寿命短、维修费用高等问题,往往增加了运行成本。再加上管理混乱,宏观调控不到位,造成经济调控差现象。
3垃圾焚烧发电政策
由于垃圾焚烧发电项目有其自身特性,因此垃圾发电的建设和运行不能照搬传统电厂的模式,而要针对垃圾发电的特点采取相应的措施和政策。
在我国采用BOT方式吸引国内外企业投资,政府通将垃圾发电厂的建设权和一段时间的经营权授予一个有资格的投资商,投资商负责垃圾发电厂的投资、融资、设计以及安装调试。项目建成后,垃圾发电厂按协议规定向政府提供垃圾处理服务,并利用焚烧余热发电,政府则按协议规定向垃圾发电厂支付垃圾处理费,并保证垃圾发电厂电力上网销售,投资者由此回收项目投资、经营和维护成本并获得合理的回报。规定的特许经营期届满后,投资者将按照协议规定,把垃圾发电厂的所有权和经营权无偿移交给政府。目前我国已经投产的和在建的垃圾发电厂大部分都是这种方式。
4我国城市生活垃圾焚烧发电前景
在我国《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》指出,在经济发达、生活垃圾热值符合条件、土地资源紧张的城市,可加大发展焚烧处理技术。
并且“十一五”期间,计划城市生活垃圾无害化处理率达到70%,城市生活垃圾无害化处理设施建设规划总投资为589亿元,而“十五”期间的总投资为198亿元,对比可看出,我国城市生活垃圾无害化处理设施建设上的投资增幅是非常明显的,基于国家政策的大力支持,我们有理由相信,垃圾焚烧处理比例将继续稳步提高。结合市场目前的发展态势,接下来一段时期,采用BOT等方式建设焚烧厂将逐步占据主导,2008~2015年将迎来垃圾焚烧发电黄金时期,我国的城市生活垃圾焚烧发电前景才会发展的更快更好。
参考文献
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