皮猛
“雙碳”目標(biāo)提出后,我國生態(tài)文明建設(shè)進入以降碳為重點戰(zhàn)略方向的新階段,新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制,減污降碳的激勵約束機制正在完善,能耗“雙控”正在向碳排放總量和強度“雙控”轉(zhuǎn)變,城市廢棄物處理行業(yè)被賦予了新的使命和要求,如何從廢棄物處理中挖掘減污降碳潛力、實現(xiàn)區(qū)域發(fā)展協(xié)同增效成為行業(yè)發(fā)展的共同目標(biāo)。
各類城市廢棄物的清潔高效處理是城市化進程中面臨的普遍問題,焚燒發(fā)電、厭氧產(chǎn)沼、好氧制肥、分質(zhì)再生以及綜合利用創(chuàng)新技術(shù)的快速發(fā)展實現(xiàn)了從生活垃圾到熱力、電力、資源、綠色產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化,為城市減污降碳做出了積極貢獻。如:垃圾焚燒發(fā)電是實現(xiàn)碳減排的一種方式,與傳統(tǒng)的衛(wèi)生填埋相比,垃圾焚燒減少了填埋降解過程中產(chǎn)生的甲烷和二氧化碳,同時焚燒通過資源化利用,起到替代化石能源的作用,減污降碳成效突出。
隨著我國城市化進程的加快和人民生活水平的快速提高,城市生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的垃圾也迅速增加,2019年全國生活垃圾清運量首次超過3億噸,全國年均復(fù)合增長率超過5%,其中:城市生活垃圾年增長率為5%~8%,少數(shù)大城市垃圾年增長率達到8%~10%(圖1)。
圖1 2006—2021年我國生活垃圾清運狀況。數(shù)據(jù)來源:住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《2021年城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計年鑒》。
2021年,全國垃圾焚燒處理能力占比已經(jīng)達到68%,天津、浙江、海南等省份的生活垃圾焚燒比例甚至超過了90%,江蘇、福建、江西、四川等地的焚燒比例也達到了80%。生活垃圾焚燒發(fā)電成為解決城市生活垃圾問題的重要手段,餐廚/廚余垃圾資源化處理得到長足發(fā)展,2020—2022年新增籌建的餐廚/廚余垃圾處理項目超過100項,但是分類、分質(zhì)資源化利用水平距離國家“十四五”規(guī)劃中資源化率60%的目標(biāo)還有較大差距??焖僭鲩L的城市廢棄物總量、對分類分質(zhì)資源化處理設(shè)施的迫切需求與城市廢棄物處理設(shè)施選址難、落地難之間的矛盾更加凸顯。
城市既是碳排放的主要源頭之一,也是各類要素資源和碳排放最集中的空間,城市碳排放量在總碳排放量的占比已經(jīng)超過60%,成為了實現(xiàn)系統(tǒng)減排、推動“雙碳”戰(zhàn)略的重要主體。城市廢棄物處理“一頭連著減污,一頭連著降碳”,具有顯著的減污降碳效果,在生物質(zhì)發(fā)電、清潔供熱、生物質(zhì)燃氣、生物柴油以及化肥替代等方面都有明顯優(yōu)勢。廚余垃圾厭氧處理不僅能夠分離出垃圾中的粗油脂,經(jīng)提純重整后還能生產(chǎn)生物柴油甚至航空燃油,替代化石能源;厭氧產(chǎn)生的沼氣可替代化石能源發(fā)電或供熱,避免填埋過程中的甲烷排放,具有“替代原生資源+控制甲烷排放+代替能源燃料發(fā)電”的三重碳減排效果。
隨著“雙碳”目標(biāo)的不斷推進,碳排放系統(tǒng)監(jiān)測核算體系不斷完善,節(jié)能減排外部收益逐步實現(xiàn)可監(jiān)測、可量化、可交易,減污降碳技術(shù)、市場、商業(yè)發(fā)展空間不斷被深入挖掘,城市廢棄物處理設(shè)施正在從最初的末端治理功能逐漸向綠色低碳的可再生資源、綠色能源供給功能轉(zhuǎn)變,從最基礎(chǔ)的城市反應(yīng)器、城市消納器、城市凈化器功能發(fā)展成為具有降碳和賦能雙重效應(yīng)的“城市發(fā)電機”“城市會客廳”“城市公共教室”“城市礦山”。以綠色和低碳賦能城市發(fā)展,帶動綠色低碳理念融入城市發(fā)展、培育城市綠色動能成為城市廢棄物處理行業(yè)的新使命。
綠色是發(fā)展的底色。在推動“雙碳”戰(zhàn)略的大背景下,以綠色和低碳賦能城市發(fā)展,將綠色低碳理念融入城市發(fā)展的全過程,助推城市全要素、全方位、全過程的綠色低碳轉(zhuǎn)型,是城市廢棄物處理行業(yè)追求高質(zhì)量發(fā)展過程中應(yīng)深入思考的課題。
循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園區(qū)以提高資源產(chǎn)出率和循環(huán)利用率為目標(biāo),通過廢棄物綜合利用、能量梯級利用、水資源循環(huán)利用等措施,實現(xiàn)多來源、多品類的大規(guī)模城市廢棄物協(xié)同高效處理,有效推動區(qū)域綠色、低碳、循環(huán)發(fā)展,有效降低碳排放強度。
以北京朝陽循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園為例,由北京朝陽環(huán)境集團實施規(guī)劃建設(shè),占地面積約293.4公頃,擁有兩期垃圾焚燒處理規(guī)模3400噸/天,擁有全市規(guī)模最大的全密閉餐廚垃圾處理廠和全封閉建筑垃圾資源化利用項目、醫(yī)療垃圾轉(zhuǎn)運處理項目,從最初的一座生活垃圾填埋場逐漸建成了協(xié)同處理大規(guī)模、多種類、多來源城市廢棄物的綜合性產(chǎn)業(yè)園區(qū),被評為全國首家低碳(零碳)環(huán)境產(chǎn)業(yè)園、國家首批資源循環(huán)利用基地、國家循環(huán)經(jīng)濟教育示范基地、國家綠色低碳科技創(chuàng)新示范基地、全國十佳環(huán)保設(shè)施開放單位。
園區(qū)通過構(gòu)建不同廢棄物處置項目間的產(chǎn)業(yè)鏈條建立生活垃圾焚燒發(fā)電、沼氣發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源開發(fā)及能源管理體系,實現(xiàn)“電源、電網(wǎng)、負荷、儲能”一體化和多能互補能源供給,通過垃圾焚燒、餐廚垃圾處理、滲瀝液處理等固廢專項治理領(lǐng)域的過程控制技術(shù)、污染物減排控制技術(shù)和資源化利用處理成套技術(shù)和協(xié)同、全過程控制技術(shù)研發(fā)應(yīng)用,打通項目間的能源流、物質(zhì)流、碳流、信息流,共處理各類垃圾3000余萬噸,上網(wǎng)發(fā)電40多億度,實現(xiàn)了從垃圾處理場到城市“繼電站”的角色轉(zhuǎn)換,成為新時代下地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的“低碳優(yōu)勢”,正在積極創(chuàng)建全國首家零碳園區(qū),通過設(shè)施的不斷完善、協(xié)同鏈接技術(shù)的不斷提升,最終實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)碳元素“零排放”甚至“負排放”(圖2)。
圖2 北京市朝陽循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園產(chǎn)業(yè)鏈接圖
以焚燒發(fā)電—廚余垃圾協(xié)同處理為例,焚燒發(fā)電廠處理規(guī)模1800噸/天,廚余垃圾處理廠設(shè)計規(guī)模800噸/天,通過蒸汽協(xié)同將焚燒廠蒸汽用于廚余垃圾處理項目預(yù)處理工藝段,可減少沼氣鍋爐投資、降低碳排放量,通過園區(qū)內(nèi)沼氣發(fā)電項目協(xié)同大幅降低設(shè)備投資、提高設(shè)備運行效率,通過園區(qū)內(nèi)協(xié)同實現(xiàn)系統(tǒng)降本增效、減污降碳。
減污降碳本質(zhì)上是一種低消耗、高效率的發(fā)展措施,歸根結(jié)底離不開科技創(chuàng)新。經(jīng)過階段性投資建設(shè)和技術(shù)積累,行業(yè)正在由過去的“拼資本”時代向“拼技術(shù)”“拼商業(yè)模式”“拼綜合解決方案”時代轉(zhuǎn)變,核心技術(shù)和資源配置能力成為發(fā)展關(guān)鍵競爭力。攻克廢棄物處理關(guān)鍵工藝技術(shù),提升利用廢棄物生產(chǎn)的再生產(chǎn)品質(zhì)量,讓垃圾燒得更徹底、發(fā)電更多、廚余垃圾厭氧產(chǎn)沼更高、沼渣資源化產(chǎn)品價值更高的專項處理技術(shù)是基礎(chǔ)需求;攻克多種類廢棄物協(xié)同處理技術(shù),實現(xiàn)以共享消納、集成控制、轉(zhuǎn)化利用為核心的生態(tài)鏈接技術(shù),是行業(yè)轉(zhuǎn)型需要。通過專項、協(xié)同、全過程控制等系列技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用,從根本上提高資源利用效率。
充分利用全新的生活垃圾全分類管理模式下的高參數(shù)生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)、全組分廚余垃圾資源化利用技術(shù)、多種類有機垃圾綜合處理技術(shù)。如通過高溫防腐技術(shù)、工藝的突破與應(yīng)用,將生活垃圾發(fā)電效率提高到超過30%,1000噸/天處理規(guī)模將增加二氧化碳減排1萬噸/年;通過高溫厭氧技術(shù),將廚余垃圾厭氧發(fā)酵時間減少5天,通過高壓破壁技術(shù)將廚余垃圾含水率從90%降低到20%以下,系統(tǒng)減容超過80%。
生活垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施作為多數(shù)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園的必備項目之一,具有典型的能源屬性,通過充分挖掘垃圾焚燒的多能利用模式,在循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園內(nèi)實現(xiàn)各種物料處理大協(xié)同,實現(xiàn)太陽能利用、余熱利用、沼氣利用、工藝提升改造、微電網(wǎng)建設(shè)等技術(shù)協(xié)同共生,形成“源網(wǎng)荷儲+多能互補”的綜合用能結(jié)構(gòu),提升系統(tǒng)能源總體經(jīng)濟效益。
城市廢棄物處理行業(yè)內(nèi)的大型企業(yè)已經(jīng)開始通過人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等新技術(shù)運用實現(xiàn)數(shù)字賦能,采用數(shù)字化、智能化強基賦能,提升系統(tǒng)性能源流、資源流、碳流、信息流、資金流的智慧管理水平,提高運行效率,降低物料消耗。精細化智能管控不僅能實現(xiàn)節(jié)能、降耗、降碳、增效,同時也是生活垃圾碳排放核算和精細化管理的必備工具。
收運是與公眾距離最近的一環(huán),收運不規(guī)范不僅會影響行業(yè)健康發(fā)展,還會降低公眾對低碳發(fā)展成果的認同度、獲得感、成就感。建立規(guī)范、有序的資源收運體系難在上下游信息壁壘、資金壁壘和監(jiān)管能力不足。隨著新一代信息技術(shù)、綠色數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展,通過5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與資源“收、運、轉(zhuǎn)、處”行業(yè)的深度融合,讓低碳理念深入群眾、融入生活,提升公眾的參與感、融入感和獲得感,推動生產(chǎn)者、消費者、管理者、回收者、處理者之間的互聯(lián)互通,打破產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵卡點,逐步建立規(guī)范、有序的收運體系。
國家碳交易政策的實施,讓生活垃圾處理降碳收益顯性化,碳資產(chǎn)逐漸成為企業(yè)的關(guān)鍵資產(chǎn)之一,通過建立智慧化碳資產(chǎn)管理系統(tǒng)加強企業(yè)有價碳資產(chǎn)儲備得到行業(yè)普遍關(guān)注。增強企業(yè)碳資產(chǎn),建立可測量、可報告、可核實的碳減排核算技術(shù)體系是關(guān)鍵,建立統(tǒng)一的指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)體系,補齊垃圾處理碳排放監(jiān)測、計量、核算、認證等關(guān)鍵領(lǐng)域短板,實現(xiàn)碳流的實時、在線、動態(tài)監(jiān)測管理,實現(xiàn)生活垃圾處理行業(yè)與其他行業(yè)排放數(shù)據(jù)可對比、可對接。
北京朝陽環(huán)境集團園區(qū)。作者提供
行業(yè)發(fā)展,政策是保障,應(yīng)圍繞影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點推出政策引導(dǎo)系列“組合拳”。
一是助推產(chǎn)業(yè)價值體系重構(gòu)、扶持龍頭骨干企業(yè)發(fā)展的綠色金融政策,加大綠色貸款、綠色債券、綠色保險、綠色基金、綠色信托等金融工具對城市廢棄物處理行業(yè)的支持力度,支持金融機構(gòu)與骨干企業(yè)聯(lián)合開發(fā)促進碳減排、碳資產(chǎn)增值的創(chuàng)新綠色金融產(chǎn)品。
二是推動低碳發(fā)展成效、節(jié)能減排成果顯性化的碳交易政策,建立碳交易的合理指標(biāo)分配和定價機制,構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算體系,通過增加交易主體及其需求的多樣性,擴大市場容量,活躍市場交易,推動能源“雙控”向碳排放總量和強度“雙控”轉(zhuǎn)變。
三是促進行業(yè)規(guī)范、有序運行,提升行業(yè)吸引力和競爭力的財政政策,對具有系統(tǒng)性減污降耗成效的企業(yè)加大政策支持力度,加大稅收對于促進企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的政策保障力度,建立吸引社會資本投入生態(tài)環(huán)境保護的市場化機制。
四是推動有利于行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的綠色技術(shù)推廣政策,鼓勵銀行及金融機構(gòu)對低碳技術(shù)、裝備、產(chǎn)品供給企業(yè)給予綠色信貸支持,推廣知識產(chǎn)權(quán)質(zhì)押融資等金融產(chǎn)品和服務(wù),發(fā)揮高新技術(shù)企業(yè)、科技成果轉(zhuǎn)化、科研機構(gòu)創(chuàng)新人才等相關(guān)領(lǐng)域科技創(chuàng)新稅收優(yōu)惠政策,增強綠色低碳技術(shù)、裝備、產(chǎn)品供給能力。
五是為行業(yè)發(fā)展保駕護航的土地政策,將循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園區(qū)作為城市功能的一部分進行高位規(guī)劃、有效保障,確保城市廢棄物處理項目有地可落。
六是促進循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)品推廣的綠色采購和再生產(chǎn)品推廣制度,落實節(jié)能產(chǎn)品、低碳產(chǎn)品政府采購執(zhí)行機制,擴大綠色產(chǎn)品采購范圍,引導(dǎo)國有企業(yè)采購市場效益和生態(tài)價值兼?zhèn)涞脑牧稀a(chǎn)品或服務(wù)。
七是補足行業(yè)短板,提高公眾參與度,建立大件垃圾、裝修垃圾、園林垃圾、廢舊包裝等低值廢棄物回收激勵制度,推進低值可回收物末端處理配套設(shè)施的建設(shè)與發(fā)展,鼓勵企業(yè)、科研機構(gòu)開展低值可回收物處置技術(shù)、模式創(chuàng)新推廣應(yīng)用。
八是提高公眾意識,形成全社會共同參與的宣教制度,挖掘現(xiàn)代化城市廢棄物處理園區(qū)、設(shè)施等沉浸式教學(xué)場景,把城市廢棄物處理設(shè)施改造成“城市公共教室”,讓公眾親身體會生態(tài)文明發(fā)展成果,化解“鄰避效應(yīng)”,營造崇尚減污降碳協(xié)同增效的主觀意識和良好社會氛圍。
(責(zé)任編輯:嚴陳玲)