城市生活垃圾焚燒處理在“十三五”期間將以“半壁江山”的占有率,成為我國垃圾末端處理的主要方式之一。到2020年,我國垃圾焚燒處理率將達(dá)到50%。我國城市生活垃圾的無害化處理率已達(dá)89.3%,其中70%以填埋為主,25%-28%為焚燒處理。目前,我國城市生活垃圾堆存量已超過80億噸,占地80多萬畝,且垃圾產(chǎn)生量仍以5%-8%的速度增長,占地量以平均每年4.8%的速度持續(xù)增長。面對(duì)“垃圾圍城”的困境,垃圾焚燒具有減容效果好的特點(diǎn),因此受到各地政府的大力推崇,一些垃圾焚燒處理的項(xiàng)目如雨后春筍般涌現(xiàn)。依照《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,預(yù)計(jì)到2015年年底,投產(chǎn)和在建的生活垃圾焚燒發(fā)電廠有望超過300座,生活垃圾焚燒處置能力達(dá)到1億噸/年。
在垃圾量猛增,填埋難以為繼的情況下,焚燒處理作為國際上公認(rèn)的一項(xiàng)成熟技術(shù),開始得到政府越來越多的重視。當(dāng)前,我國有1/4的垃圾填埋場(chǎng)接近飽和,固廢污染的問題相當(dāng)突出。從目前來看,垃圾焚燒是處理垃圾的主流辦法。從垃圾處理的專業(yè)角度來說,垃圾焚燒廠占地面積小,因而選址方便。垃圾經(jīng)焚燒后成為飛灰和殘?jiān)w積縮小80%-90%,易于進(jìn)一步處理。而且燃燒產(chǎn)生的熱能還可以轉(zhuǎn)化為蒸汽用來發(fā)電或供熱。但是,就在政府將這個(gè)看似能夠?qū)崿F(xiàn)“無害化、減量化和資源化”的方案逐步提上規(guī)劃日程的時(shí)候,公眾鋪天蓋地的反對(duì)聲音卻成了新的難題。垃圾焚燒所產(chǎn)生的二噁英會(huì)導(dǎo)致人體致癌,又據(jù)“百度百科”介紹,二噁英的毒性約為氰化鉀的100倍,是砒霜毒性的900倍。為毒性最強(qiáng),非常穩(wěn)定又難以分解的一級(jí)致癌物質(zhì)。
其實(shí)日本、新加坡等國家處理垃圾的手段主要靠焚燒,其垃圾焚燒廠與公眾居住區(qū)近在咫尺卻能和睦相處。截至目前,世界上尚未有人因二噁英類中毒致死的報(bào)告,也沒有確定因二噁英類暴露而致癌的報(bào)告。在發(fā)達(dá)國家,垃圾焚燒是處理垃圾的常規(guī)方式,日本有高達(dá)70%的垃圾通過焚燒來處理,其他國家的比例則多在30%上下。在挪威首都奧斯陸,城市約一半以及多數(shù)學(xué)校所用熱能都來源于燃燒垃圾。
由于預(yù)見到焚燒會(huì)成為垃圾處理的主要方式,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),其中二噁英類就是控制指標(biāo)之一。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,與世界上最嚴(yán)格的歐盟標(biāo)準(zhǔn)一致。在無害化處理方面,2014年我國無害化處理量已達(dá)到16009萬噸,與2013年相比增加3.99%,無害化處理率為95.97%,與2013年基本持平。據(jù)分析,我國2012-2014連續(xù)兩年垃圾焚燒處理量的增長率分別為29.29%和20.09%,衛(wèi)生填埋處理量的增長率分別為-0.19%和-2.24%,堆肥增長率分別為-31.92%和-30.04%。因此,城市生活垃圾焚燒處理量的增加是無害化處理量增加的主要驅(qū)動(dòng)因素,垃圾焚燒將逐步成為生活垃圾處理的主流技術(shù)方式。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,都市人口日益增多,城市垃圾產(chǎn)量也日益增多,不但占據(jù)寶貴的土地資源,還破壞了生態(tài)環(huán)境。為有效解決這一問題,《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》提出,到2015年年末,全國垃圾焚燒日處理能力新增22.3萬噸,新增設(shè)施數(shù)量223座。即到“十二五”末期,我國垃圾焚燒日處理能力達(dá)到30萬噸,垃圾焚燒設(shè)施數(shù)量達(dá)到330座。5月12日,財(cái)政部印發(fā)《節(jié)能減排補(bǔ)助資金管理暫行辦法》,提出支持重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)地區(qū)節(jié)能減排以及重點(diǎn)關(guān)鍵節(jié)能減排技術(shù)示范推廣和改造升級(jí)。可以預(yù)見,垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的節(jié)能減排工作將在政策引導(dǎo)下進(jìn)一步前行,其能效利用也必將深入展開。
早在2004年,我國就超越美國成為世界上最大的垃圾生產(chǎn)國。根據(jù)世界銀行2012年發(fā)布的報(bào)告,2011年全球產(chǎn)生城市固體垃圾13億噸,而亞太地區(qū)約產(chǎn)生2.7億噸,其中中國占了70%。據(jù)預(yù)測(cè),“十二五”末期,我國城市生活垃圾年產(chǎn)生量將接近2億噸,到2020年,城市生活垃圾的年產(chǎn)生量也將突破2.3億噸。“‘十二五’期間,我國增加了近100座垃圾焚燒廠,‘十三五’期間,我國將迎來另一個(gè)垃圾焚燒廠建設(shè)的高峰。”上海市環(huán)境工程設(shè)計(jì)科學(xué)研究院有限公司院長張益認(rèn)為,全國數(shù)百個(gè)城市,每個(gè)城市一個(gè)廠并不算多,而像北京、上海、深圳這樣的超大城市,則需要10個(gè)以上的焚燒廠才夠用。為了改變能源結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,我國應(yīng)從政府宏觀調(diào)控層面鼓勵(lì)垃圾焚燒發(fā)電。垃圾焚燒發(fā)電發(fā)展空間不容小覷,未來發(fā)展前景可期。
我國垃圾發(fā)電始于上世紀(jì)80年代,近年來發(fā)展迅速。統(tǒng)計(jì)顯示,截至2014年5月,全國共有178座垃圾發(fā)電廠。2015年將是我國垃圾發(fā)電行業(yè)具有里程碑意義的一年,依照相關(guān)規(guī)劃,投產(chǎn)和在建的生活垃圾發(fā)電廠有望超過300座,生活垃圾焚燒處置能力將達(dá)到1億噸/年。目前,國內(nèi)參與垃圾發(fā)電的投資商有四五十家,投資主體多元化。據(jù)了解,深圳市寶安區(qū)老虎坑垃圾焚燒發(fā)電廠是國內(nèi)余熱利用效率較高的生活垃圾焚燒發(fā)電廠。寶安區(qū)老虎坑垃圾焚燒發(fā)電廠一二期總處理規(guī)模為4200噸/日,是目前建成的中國最大的垃圾焚燒發(fā)電廠之一。2013年,該項(xiàng)目二期3000噸/日焚燒發(fā)電廠投入運(yùn)行以來,噸垃圾焚燒發(fā)電量超過400度,噸垃圾焚燒上網(wǎng)電量360度。可以說,該焚燒廠的能效利用相對(duì)很高。
根據(jù)中國電力聯(lián)合會(huì)規(guī)劃與統(tǒng)計(jì)信息部《2013年電力統(tǒng)計(jì)基本數(shù)據(jù)一覽表》的數(shù)據(jù),2013年全國垃圾焚燒發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到3590兆瓦,發(fā)電量為176億千瓦時(shí),是太陽能發(fā)電量(84億千瓦時(shí))的2.1倍。垃圾發(fā)電看似份額比重在整個(gè)電源結(jié)構(gòu)中很小,但是它的環(huán)保和資源利用的雙重特點(diǎn)決定了它對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有著重要作用。垃圾發(fā)電具有廢物處置、燃煤替代和減少垃圾填埋造成的甲烷等溫室氣體排放以及土壤地下水污染的環(huán)保優(yōu)勢(shì),非常符合我國環(huán)保和能源戰(zhàn)略定位。它和風(fēng)電、太陽能相比,具備機(jī)組可利用小時(shí)高,輸出穩(wěn)定的特點(diǎn)。隨著在垃圾無害化處理中所占比例的不斷提高,垃圾發(fā)電將在全國總發(fā)電中占有更大的比重,對(duì)我國可再生能源結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要影響,垃圾發(fā)電的科學(xué)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。