深度解析垃圾焚燒發(fā)電 何去何從？
目前，城市垃圾處理主要有填埋、堆肥和焚燒發(fā)電三種方式。由于各地掩埋場(chǎng)數(shù)量有限且簡(jiǎn)單填埋易造成二次污染，農(nóng)業(yè)堆肥對(duì)垃圾中的無(wú)機(jī)物無(wú)法處理，相對(duì)環(huán)保又是資源再利用的焚燒發(fā)電得到大力推廣。數(shù)據(jù)顯示，截至2016年初，我國(guó)共有434家垃圾焚燒發(fā)電廠，運(yùn)行的共有234座，其余為在建或擬建。全國(guó)運(yùn)行中的垃圾焚燒廠每天能處理23萬(wàn)噸垃圾。過(guò)去15年，我國(guó)各省生活垃圾焚燒量逐年上升。其中，江蘇、浙江、廣東、山東、福建的生活垃圾焚燒量增長(zhǎng)最快。2005年，江蘇省只能焚燒42.7萬(wàn)噸垃圾，到了2014年，這個(gè)數(shù)字是871.6萬(wàn)噸，增長(zhǎng)了20倍。雖然采用焚燒發(fā)電方式處理城市垃圾已成為越來(lái)越多省份的選擇，但垃圾焚燒發(fā)電廠依然面臨諸多爭(zhēng)議。
與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)城市生活垃圾無(wú)害化處理歷史并不長(zhǎng)，還處在探索和積累經(jīng)驗(yàn)階段。在垃圾無(wú)害化處理方面，無(wú)論是衛(wèi)生填埋還是焚燒發(fā)電，都嚴(yán)重依靠國(guó)際先進(jìn)技術(shù)和配套設(shè)備，這是造成我國(guó)城市生活垃圾處理費(fèi)用偏高的主要原因之一，使城市政府財(cái)政不堪重負(fù)。城市生活垃圾無(wú)害化處理費(fèi)用雖高，但這是一項(xiàng)社會(huì)公共事業(yè)，需要城市政府發(fā)揮其作用，尋找一條既適合城市實(shí)際又經(jīng)濟(jì)省錢的垃圾處理方式，能夠少花錢多辦事，是城市政府和其行政主管部門(mén)必須要面對(duì)的問(wèn)題。
一、垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)成熟使焚燒處理費(fèi)用下降
城市生活垃圾處理問(wèn)題日益凸顯，需要認(rèn)真對(duì)待并研究分析，以減少工作的短期性、盲目性和隨意性，從長(zhǎng)計(jì)議，妥善解決城市生活垃圾處理問(wèn)題。
（一）衛(wèi)生填埋處理垃圾方式費(fèi)用呈上升趨勢(shì)
在上世紀(jì)八、九十年代，城市生活垃圾一般進(jìn)行簡(jiǎn)單的填埋處理，垃圾填埋場(chǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用也非常低。但到九十年代中后期，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)垃圾填埋的要求越來(lái)越高，由于垃圾沒(méi)達(dá)到衛(wèi)生填埋無(wú)害化處理的標(biāo)準(zhǔn)，垃圾場(chǎng)滲濾液污染周圍農(nóng)田、水系，造成垃圾場(chǎng)當(dāng)?shù)鼐用竦秸w上訪，沖擊垃圾填埋場(chǎng)和攔截垃圾運(yùn)輸車輛不讓進(jìn)場(chǎng)的事件時(shí)有發(fā)生。到了本世紀(jì)初，各城市開(kāi)始摒棄簡(jiǎn)單處理垃圾的方式，對(duì)垃圾進(jìn)行衛(wèi)生填埋處理，使城市垃圾處理費(fèi)用大幅上升。隨著選址難征地難問(wèn)題的日益突出，受征地費(fèi)用和拆遷安置居民費(fèi)用的日益升高等因素的制約，在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，垃圾衛(wèi)生填埋處理方式的費(fèi)用將呈上升趨勢(shì)，不會(huì)下降。根據(jù)有關(guān)研究資料，廣州市2002年前每噸垃圾填埋費(fèi)用為54.31元，2002年以后上升為82元/噸，現(xiàn)在已上升到100多元/噸。
（二）焚燒發(fā)電處理垃圾方式費(fèi)用呈下降趨勢(shì)
目前，焚燒發(fā)電處理垃圾方式費(fèi)用之所以高的原因，主要是因?yàn)榉贌l(fā)電的工藝要求高，國(guó)內(nèi)工藝技術(shù)和設(shè)備還不成熟，有些還存在技術(shù)空白，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的焚燒爐處理量小，單爐處理規(guī)模在500噸/日及以上的垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目，絕大部分技術(shù)和核心設(shè)備與部件主要依靠進(jìn)口。隨著我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電事業(yè)的發(fā)展成熟和技術(shù)進(jìn)步，垃圾焚燒發(fā)電工藝和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平將會(huì)越來(lái)越高，若這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，將降低1/3的設(shè)備投資和15%的設(shè)備維護(hù)成本。以一個(gè)日處理規(guī)模為2000噸的垃圾焚燒發(fā)電廠為例，僅設(shè)備投資就將可節(jié)約資金近7000萬(wàn)元，每年的設(shè)備維護(hù)成本可降低近340萬(wàn)。按照廣州市垃圾處理發(fā)展規(guī)劃，在 2020年之前，廣州將投入超過(guò)20臺(tái)處理規(guī)模達(dá)到750噸/天的垃圾焚燒爐，據(jù)測(cè)算，僅設(shè)備投資一項(xiàng)就可節(jié)約4.67億元，每年可降低垃圾焚燒發(fā)電廠運(yùn)行維護(hù)成本近2300萬(wàn)元。
二、垃圾成分變化有利于提高垃圾焚燒發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益
根據(jù)調(diào)查，城市生活垃圾主要有三大來(lái)源，即居民垃圾、機(jī)團(tuán)垃圾和保潔垃圾，其中以居民垃圾為主，約占總垃圾量的60.91%，其次機(jī)團(tuán)垃圾約占 32.69%，保潔垃圾最少，僅約占6.40%。居民垃圾為居民住宅清除的垃圾，主要有廚余垃圾、果皮、紙類、塑料、玻璃、金屬、布類、皮革等。機(jī)團(tuán)垃圾為機(jī)關(guān)辦公大樓、商業(yè)大樓、學(xué)校、工廠企業(yè)、大型賓館、酒樓等垃圾，多為紙類、布類、個(gè)人物品、各類包裝盒（瓶）以及酒店的櫥余雜物、果皮、一次性餐具等，工廠企業(yè)生活垃圾還摻混有少量的無(wú)害的工業(yè)固體廢物。保潔垃圾主要為泥土、樹(shù)木、住戶拋棄的舊家具、街頭一次性餐具、塑料袋等。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析，城市生活垃圾具有以下特點(diǎn)：天然（易腐）有機(jī)物含量高，可供回收物料多，可燃物較多，有毒物質(zhì)（電池）亦有相當(dāng)數(shù)量。在上世紀(jì)七、八十年代及以前，城市居民使用煤作為燃料，生活垃圾成分中有相當(dāng)部分是煤灰，垃圾中無(wú)機(jī)物成分多，熱值低。九十年代以后，天然氣廣泛使用，使城市生活垃圾成分發(fā)生質(zhì)的變化，有機(jī)物成分升高，發(fā)熱值升高。城市生活垃圾成分目前以廚余垃圾、木竹、紙布塑料為主，兩者之和約占垃圾總量的95%左右。根據(jù)香港、日本及美國(guó)的垃圾組分變化的對(duì)比分析來(lái)看，預(yù)測(cè)我國(guó)城市今后的廚余垃圾組分上升幅度將會(huì)減緩甚至?xí)杂邢陆?，到了一定階段后穩(wěn)定下來(lái)；紙的含量將會(huì)升高；金屬、玻璃等組分保持平穩(wěn)并略有升降。
城市生活垃圾的含水率高，主要原因是部分餐廚垃圾特別是居民家庭的餐廚垃圾混入一般生活垃圾。餐廚垃圾的水分含量常常高達(dá)90%左右，發(fā)熱量?jī)H為2100kJ/kg—3100kJ/kg，和其他垃圾一起進(jìn)行焚燒，不但不能滿足垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)熱量要求，反而會(huì)致使垃圾在焚燒爐里燃燒不充分而產(chǎn)生二惡英。將來(lái)，隨著垃圾焚燒發(fā)電比例的上升，有必要將餐廚垃圾分類收集處理，以降低城市生活垃圾的含水率，提高垃圾的發(fā)熱量，從而提高垃圾焚燒的發(fā)電量，進(jìn)一步降低二惡英的排放，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
各城市目前積極籌建餐廚垃圾專業(yè)處理設(shè)施，積極推進(jìn)餐廚垃圾集中處理的方式，通過(guò)分類收集，把廚余垃圾集中到生物制肥廠進(jìn)行處理，使垃圾干濕分離，可大幅降低城市生活垃圾的含水率，使垃圾中可燃組分比例上升。據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年，城市生活垃圾燃燒熱值可逐步從目前的5600kJ/kg上升到 6000—7500kJ/kg范圍，達(dá)到良好的燃燒條件，每噸垃圾的平均發(fā)電量將大大提高，將達(dá)到500度左右，大大提高垃圾焚燒發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。
三、城市生活垃圾處理選擇以焚燒發(fā)電方式為主的必然性分析
城市生活垃圾集中處理已有了二十多年的歷史，在垃圾處理過(guò)程中，從最簡(jiǎn)單的填埋開(kāi)始，探索過(guò)多種垃圾處理方式，盡管垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目前期一次性投資巨大，但在總結(jié)多年垃圾處理經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，考慮經(jīng)濟(jì)方面的因素，各城市仍然應(yīng)該選擇焚燒發(fā)電方式為主處理生活垃圾。焚燒發(fā)電是城市生活垃圾處理的一個(gè)必然的合適的正確的選擇，原因主要有以下幾個(gè)方面。
（一）城市生活垃圾處理的長(zhǎng)期性和增長(zhǎng)性
人們?cè)诔鞘兄猩a(chǎn)生活，每天都在制造和產(chǎn)生垃圾，只要人們產(chǎn)生垃圾，垃圾處理就長(zhǎng)期存在。城市還處在發(fā)展期，隨著人們生活水平的提高，人均產(chǎn)生的垃圾量還處在增長(zhǎng)期，還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定期。據(jù)預(yù)測(cè)，各城市可能在2020年人均垃圾量達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定期，平均每人日產(chǎn)1.4公斤左右。所以，在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)城市生活垃圾處理存在巨大的壓力。
（二）垃圾處理量和資金缺口越來(lái)越大
城市的人口和人均垃圾產(chǎn)量都還處在增長(zhǎng)期。據(jù)國(guó)家環(huán)保部統(tǒng)計(jì)，2014年全國(guó)261個(gè)大、中城市生活垃圾量達(dá)16148.81萬(wàn)噸，垃圾處理費(fèi)用也隨著垃圾量的增長(zhǎng)而不斷地增加，有的城市政府為垃圾處理背上沉重的債務(wù)負(fù)擔(dān)，但還要繼續(xù)投入巨資用于不斷產(chǎn)生和增長(zhǎng)的垃圾處理設(shè)施建設(shè)和營(yíng)運(yùn)，資金缺乏的問(wèn)題只會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，資金缺口將會(huì)越來(lái)越大。
（三）焚燒發(fā)電具有其他處理方式不可比擬的對(duì)垃圾資源較為徹底的回收利用優(yōu)勢(shì)
焚燒發(fā)電可以將垃圾中的有機(jī)成分和能量幾乎全部轉(zhuǎn)化為電能，并通過(guò)燃燒把垃圾中的有害物質(zhì)進(jìn)行分解，體積減小80%—90%，只剩下10— 20%體積的灰渣，可用于工業(yè)制磚或填埋。電能的市場(chǎng)需求比較穩(wěn)定，目前電價(jià)還處于上升期。衛(wèi)生填埋資源回收率幾乎為零，需遠(yuǎn)離人口密集區(qū)和發(fā)展地帶，對(duì)地表水系的要求也非常高。堆肥和生化綜合處理的工藝雖成熟，但占地面積大，處理周期長(zhǎng)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，市場(chǎng)需求也不穩(wěn)定。
（四）城市土地資源的稀缺性
近二十多年來(lái)，城市建設(shè)發(fā)展很快，城區(qū)規(guī)模越來(lái)越大，各城市能夠用于垃圾衛(wèi)生填埋的土地越來(lái)越少，生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)建設(shè)選址難征地難的問(wèn)題一直困擾城市政府和行政主管部門(mén)。土地資源緊張，又因地理?xiàng)l件的限制，不可能有充足的合適的土地用于土地資源占用量大的衛(wèi)生填埋場(chǎng)或堆肥場(chǎng)等其他垃圾處理設(shè)施建設(shè)。廣州市興豐生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的選址工作從1992年就開(kāi)始進(jìn)行，到2000年11月開(kāi)始動(dòng)工建設(shè)，歷經(jīng)8年之久，共選了三、四個(gè)場(chǎng)址，不是場(chǎng)址不合適，就是遭到當(dāng)?shù)鼐用窈彤?dāng)?shù)卣膹?qiáng)烈反對(duì)。
目前絕大部分城市仍主要采用衛(wèi)生填埋垃圾處理方式，此種方式雖然前期投入資金較少，但實(shí)際處理費(fèi)用明顯高于焚燒發(fā)電，且以目前城市生活垃圾增長(zhǎng)量，建幾個(gè)大型衛(wèi)生填埋場(chǎng)根本無(wú)濟(jì)于事，使用壽命有限，費(fèi)用也日益上升，還存在選址難、征地難的問(wèn)題，且征地費(fèi)用逐年攀升。若不改變目前垃圾填埋處理為主的模式，各城市將會(huì)陷入持續(xù)反復(fù)建設(shè)大型衛(wèi)生填埋場(chǎng)的惡性循環(huán)中，城市政府和行政主管部門(mén)為此疲于奔命，隨著封場(chǎng)的大型垃圾填埋場(chǎng)越來(lái)越多，后期維護(hù)費(fèi)用的增加，城市政府將背上沉重的債務(wù)負(fù)擔(dān)和財(cái)政壓力。
垃圾焚燒發(fā)電看似投資巨大，但實(shí)際每噸垃圾平均處理費(fèi)用目前明顯低于衛(wèi)生填埋，沒(méi)有后期維護(hù)費(fèi)用，而且處理費(fèi)用還有較大的下降空間。深圳市最早開(kāi)始采用焚燒發(fā)電方式處理城市生活垃圾，目前已建成7座垃圾焚燒發(fā)電廠，營(yíng)運(yùn)費(fèi)每噸都在60—95元之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他城市的垃圾焚燒營(yíng)運(yùn)費(fèi)用。垃圾焚燒發(fā)電雖然節(jié)約處理資金，但畢竟前期一次性投資巨大，僅靠城政府財(cái)政投入和借貸融資有諸多限制，難以滿足實(shí)際需要，制約了城市生活垃圾處理的發(fā)展。
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