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“雙碳”下的垃圾焚燒發(fā)電：如何實(shí)現(xiàn)質(zhì)量效益雙豐收
2022年01月21日 13:48:43
來源：環(huán)保在線 點(diǎn)擊量：4645
隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高和人口的不斷增長，城市生活垃圾的數(shù)量也越來越多。據(jù)統(tǒng)計2020年全國城市生活垃圾清運(yùn)量2.35億噸 。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】導(dǎo)讀：“雙碳”目標(biāo)下的垃圾焚燒發(fā)電如何實(shí)現(xiàn)效益質(zhì)量的雙豐收？
2021年是“十四五”時期的開局之年，國家發(fā)改委頒布了《2021年新型城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)融合發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)》、《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》等一系列政策。
其中，“十四五”規(guī)劃文件提出，到2025年底，全國城市生活垃圾資源化利用率達(dá)到60%左右，全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力達(dá)到80萬噸/日左右，城市生活垃圾焚燒處理能力占比65%左右。這對垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)來說是難得的機(jī)遇。
城鎮(zhèn)化水平不斷提高，垃圾處理需求持續(xù)增長
隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高和人口的不斷增長，城市生活垃圾的數(shù)量也越來越多。據(jù)統(tǒng)計2020年全國城市生活垃圾清運(yùn)量2.35億噸 。
現(xiàn)有的三種垃圾處理方式：衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒處理各有優(yōu)劣，但在城市土地資源日益稀缺、處理方法無害的條件下，同樣的垃圾處理量，垃圾焚燒廠需要的用地面積只是垃圾衛(wèi)生填埋場的1/20-1/15，焚燒方法的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)出來。
垃圾焚燒市場前景廣闊，“十四五”期間有望突破2000億規(guī)模
根據(jù)測算，初步預(yù)計“十四五”期間，垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的市場規(guī)模可能會超過2000億。“雙碳”目標(biāo)加持下，垃圾焚燒發(fā)電正成為減排的重要手段之一。一方面，垃圾焚燒發(fā)電替代了一部分燃煤發(fā)電；另一方面是垃圾焚燒發(fā)電可減少垃圾填埋過程中產(chǎn)生的甲烷、二氧化碳等溫室氣體，減排屬性突出。
“減量化、資源化、無害化”，長久以來，城市垃圾處理的訴求在垃圾焚燒發(fā)電上得到了解決，由此可以預(yù)見，“雙碳”背景下，垃圾焚燒發(fā)電成為城市垃圾處理的主流方法指日可待。
質(zhì)疑聲中起步，鄰避效應(yīng)亟待化解
現(xiàn)在提到垃圾發(fā)電，現(xiàn)在人們對其的印象多是垃圾減量和處理方法無害。但事實(shí)上，對于垃圾焚燒發(fā)電的質(zhì)疑聲從未停止。生活垃圾焚燒廠煙氣中的二噁英是近幾年來世界各國所普遍關(guān)心的問題，自1999年比利時發(fā)生動物飼料二噁英污染事件后，更是一度成為全球熱點(diǎn)。此外，焚燒過程和尾氣、殘渣、廢水的控制處理不當(dāng)，可能造成二次污染。
事實(shí)上垃圾焚燒產(chǎn)生的二噁英是可防可控的。解決辦法一是提高焚燒爐爐溫，減少二噁英、一氧化碳等的生成，從而減輕后端污染治理的負(fù)擔(dān)；二是穩(wěn)定運(yùn)行污染治理設(shè)施，確保顆粒物物、氮氧化物等達(dá)標(biāo)排放。
早在上世紀(jì)90年代中期，我國就開始立項(xiàng)制定生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)，控制二噁英類。新修訂的《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》自2014年7月1日起實(shí)施，將二噁英類的排放限值從嚴(yán)至每立方米0.1納克毒性當(dāng)量，與歐盟標(biāo)準(zhǔn)一致。
機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，垃圾焚燒發(fā)電該如何發(fā)展
按照聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的規(guī)劃目標(biāo)，我國將在2020年的基礎(chǔ)上，減少垃圾填埋產(chǎn)生的年甲烷排放315萬噸。為實(shí)現(xiàn)甲烷減排的目標(biāo)，全國每年對應(yīng)將減少垃圾填埋5429萬噸，如全部采用垃圾焚燒發(fā)電替代垃圾填埋，每天將新增15到30萬噸的垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)能需求。
十四五規(guī)劃提出，到2025年底全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力計劃從58萬噸提升到80萬噸，城市生活垃圾焚燒處理能力占比將從50%提升到65%，垃圾焚燒發(fā)電市場前景廣闊。
目前，國家污染物控制標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，國標(biāo)18485標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)從2001版提高到2014版，產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。由于垃圾焚燒過程中容易產(chǎn)生氮氧化物、二氧化硫以及二噁英等污染氣體，目前部分地方政府在國標(biāo)基礎(chǔ)上又”層層加碼”，出臺了更為嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)有技術(shù)短時間難以突破的情況下，部分垃圾發(fā)電企業(yè)不得不以增加能耗的方式達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，這一點(diǎn)與節(jié)能降碳的初衷背道而馳。
除了尋求排放技術(shù)的突破，人工智能也是降碳的一把好手。阿里云方面的數(shù)據(jù)顯示，全國近30個城市的100座垃圾焚燒爐已裝上阿里云工業(yè)大腦，通過AI技術(shù)使生活垃圾焚燒的環(huán)保指標(biāo)更穩(wěn)定，單位發(fā)電量提升，全年可多發(fā)3.6億度綠電，相當(dāng)于一個中型水電站的發(fā)電量。從某種意義上來說，這也是節(jié)能降碳的一種實(shí)現(xiàn)手段。
未來，垃圾發(fā)電廠會與AI等技術(shù)更緊密結(jié)合，進(jìn)一步減少二次污染，提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和生活垃圾的噸發(fā)電量，與“雙碳”目標(biāo)同行，實(shí)現(xiàn)發(fā)展效益、質(zhì)量的雙豐收。
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