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徐海云:低价难以为继,提高处理费才有未来!

2024-03-29 17:34
CE碳科技
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来源丨《CE碳科技》微信公众号

作者丨中城环境 徐海云

整理丨中城环境 程彩云

“国内垃圾焚烧发电行业要想长远发展,最根本的是把处理费提升上来,如果将目前垃圾处理费提升 1-2 倍,那么国补退坡、企业效益不佳、市值不高等问题将迎刃而解。”在 2024 年 3 月苏州召开的“生活垃圾焚烧发电低碳发展论坛”上,中城院(北京)环境科技股份有限公司总工程师徐海云先生指出。

会上,他运用翔实数据以及欧盟发达国家的案例,在回顾我国垃圾焚烧发电行业的基础上,就垃圾焚烧协同处置工业固废、农村生活垃圾、碳税、碳减排、垃圾处理费等行业热点问题,提出了自己见解。

徐海云

一、核心观点

在发达国家的认知里,生活垃圾焚烧发电是一种“奢侈”且技术门槛相对较高的处理方式,他们认为发展中国家既没有资金也没有能力,建设和运营垃圾焚烧发电厂。

过去 30 多年,由于我们引进、吸收、消化能力较强、学习速度较快,我国垃圾焚烧发电取得的成绩有目共睹。全球处理规模最大的垃圾焚烧发电厂在中国,余热利用率较高的高参数垃圾焚烧发电厂主要也在中国。

考虑到原生垃圾“零填埋”政策要求以及村镇建卫生填埋场成本较高,未来村镇、县域垃圾焚烧发电仍有一定的发展空间。

以行政县为单位进行垃圾处理规划,没有考虑到县域差别很大的实际情况,需要打破。

欧盟、台湾省许多垃圾焚烧厂也在协同、掺烧工业固废等其他废弃物,而且工业固废处理单价是生活垃圾吨处理单价的 2-3 倍,往往成为垃圾焚烧发电厂主要营收来源。

我国工业固废进入生活垃圾处理厂协同处置,由于工业固废收费很低,其实是占了全体纳税人支撑的政府支付的“便宜”。

农村生活垃圾处置的核心并非技术或工艺路线问题,而是经济问题。规模过小导致处理成本高,污染物达标排放难度也大。

从碳减排的角度上说,发展不带余热利用的小型焚烧本质上与减碳背道而驰。

在德国,垃圾焚烧厂不仅无法从碳减排中获益,反而需要为自身的碳排放额外付费,征收碳税后,德国部分垃圾焚烧厂处理收费开始涨价。

国内垃圾焚烧发电厂要想可持续发展,低价是难以为继,提高垃圾处理费行业才有未来。

二、我国垃圾焚烧发电行业成绩有目共睹

《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》对垃圾焚烧处理能力做出规划,指出:到 2025 年底,全国城镇生活垃圾焚烧处理能力达到 80 万吨/日,焚烧处理能力占城镇生活垃圾处理能力的 65% 左右。

但实际上经过这些年的发展和资本的快速布局,我国垃圾处理行业取得了显著进步。截止到 2023 年底,据估算,我国已经建成并投入运行的垃圾焚烧发电厂总规模达到 104 万吨/日,远超过 80 万吨/日的规划目标。这种远超规划的发展速度背后,也暴露出诸多值得深思的问题。

图1 我国生活垃圾焚烧发电处理能力(2005年-2023年)

从全球范围来看,无论是处置规模还是余热利用方面,我国垃圾焚烧发电水平均处于世界领先地位。全球最大处理规模的垃圾焚烧发电厂在中国,由广环投投资建设的广州东部(福山)生活垃圾焚烧发电厂处理规模高达 9300 吨/日;余热利用率较高的高参数垃圾焚烧发电厂主要也在中国。2023 年 6 月,浙能锦江环境在海拔  2000 米大山深处云南西双版纳州,投资建设垃圾焚烧发电厂也采用中温次高压参数,这足以说明行业的发展进步。

反观其他国家,由于成本高、缺乏投资和运营资金,以及社会对垃圾焚烧发电不接受甚至反对等因素,垃圾焚烧发电在这些国家地区推行缓慢、发展受阻。2022  年 6 月,国际固体废弃物协会(ISWA)主席卡洛斯·席尔瓦·费罗接受采访时说,虽然垃圾焚烧发电(WTE)在欧洲和美国已经很成熟,但一些地区市场仍处于起步阶段。巴西第一座生活垃圾焚烧发电厂商业化投入运营还需要 2 到 3 年时间,还有“一带一路”沿线的东南亚地区和非洲等地,如印度、埃塞俄比亚等,虽然建成了垃圾焚烧发电项目,但本土化管理和运营也面临挑战。

在发达国家的认知里,生活垃圾焚烧发电是一种“奢侈”且技术门槛相对较高的处理方式,他们认为发展中国家既没有资金也没有能力,建设和运营垃圾焚烧发电厂。但实际上,在过去 30 多年,由于我国引进、吸收、消化能力较强、学习速度较快,再加上国家政策的支持,我国不仅建成了世界上规模最大、数量最多、运营管理水平较高的垃圾焚烧发电项目,而且已经有一些优秀的垃圾焚烧发电企业走出国门走向国际,如高铁发展,这是一件值得骄傲的事情。

随着垃圾焚烧发电处理的快速发展,我国生活垃圾填埋处理量占比快速下降,出现了“此消彼长”的态势。城市生活垃圾填埋处理量占比已由 2010 年 84.2% 下降到 2022 年的 12.6%;县城生活垃圾填埋处理量占比也由 2010 年的 97.6% 下降到 42.9%;城乡生活垃圾填埋处理量占比也由 88% 下降到 19.1%。

图2 2010年-2022年,城市、县城与城乡垃圾填埋处理量占比变化图(%)

我国人均生活垃圾产生量并未达到发达国家的水平。2022 年,全国 695 个设市城市生活垃圾清运量 2.44 亿吨,如果按照城市人口 9.82 亿人(市区人口 8.48 亿+市区暂住人口 1.33 亿)计算,人均年清运量仅 248 千克,如果加废品估计人均产生量约 310 千克左右,和发达国家相比并不算高,仍处于发展中国家的水平。

图3 城市生活垃圾清运量与无害化处理率

展望未来,无论是美丽中国建设,还是减污降碳协同增效,都离不开生活垃圾收运处理,尤其是垃圾收集服务如何延伸到乡村,实现城乡收运全覆盖是首要解决的难题。

三、几个热点问题

01、打破以县为单位进行垃圾处理规划

无论是《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的有关规定,还是国家发展改革委等部门联合颁布的《关于加强县级地区生活垃圾焚烧处理设施建设的指导意见》,其核心都凸显了以县为单位进行垃圾处理规划的原则,然而,这一做法显然难以适应各地的实际需求。因为我国县域间的面积、人口差异巨大。

以河北为例,最大县围场满族蒙古族自治县地域辽阔,面积高达 9000 多平方公里,而最小县大厂县仅有 176 平方公里,二者面积相差悬殊,如果每个县都规划建设生活垃圾焚烧发电项目,许多县的生活垃圾量低、难以达到经济规模。

例如山西省,该省共有 80 个县,平均每个县的常驻人口约为 20 万人,其中有 66 个县的常驻人口甚至低于 30 万人。在这样的背景下,以县为单位规划建设生活垃圾焚烧发电厂就会遇到规模小的困境,因此,到目前为止,山西省县域垃圾处置主要还以填埋为主。

所以,需要打破以县为单位进行垃圾处理规划,寻求更加科学、合理、高效的垃圾处理策略。

02、打破垃圾种类的限制,实现多种固废协同焚烧处理

目前我国很多地区都已经开始打破垃圾种类的限制,利用现有垃圾焚烧发电厂协同焚烧工业固废、污泥、医疗废弃物等,浙江、上海、广东等还以官方文件明确发布协同掺烧工业固废名录。

根据生态环境部环境工程评估中心发布的《2022年生活垃圾焚烧发电行业行业绿色发展水平评估报告》显示,全国共有 930 家垃圾焚烧发电企业半数以上厂区掺烧工业固废、污泥等。

欧盟许多国家也是这样做的。据统计,2020 年欧洲生活垃圾焚烧厂焚烧量约为 1 亿吨,其中生活垃圾约为 6 千万吨,占 60%;其余 40% 是来自工商业的垃圾。

据他们预测,未来协同处置的比例将进一步扩大。到 2035 年欧洲生活垃圾焚烧厂焚烧量将达 1.42 亿吨,来自工业商业的垃圾占比将由 2020 年的 40% 提升至 50%,届时生活垃圾和来自工业商业的垃圾各占约 50%。

欧盟将固废分为 20 大类,842 小类,其中 418 小类标注星号即危险废物。下图是德国杜塞尔多夫垃圾焚烧厂,从进厂垃圾名单目录中允许焚烧处理其中 19 大类和数以百计小类的各类固废。

图4 欧盟生活垃圾垃圾协同处置其他废弃物情况

瑞士的垃圾焚烧厂也在“掺烧”其他废弃物。下图是一座日处理规模为 400 吨的焚烧发电厂,从进厂垃圾种类及处理量统计看,焚烧处置的生活垃圾只占了 40%,剩余 60% 入炉垃圾接受的是与生活垃圾特性相似的工业固废、以及批准的危险废弃物。而且更为重要的,工业垃圾吨处理费是生活垃圾吨处理费 2 倍。

图5 瑞士某垃圾焚烧厂协同处置工业固废

我国台湾省也是如此。下图是台湾省 1995-2021 年间的垃圾焚烧量变化图。从中可见,台湾家庭垃圾的焚烧量只占了垃圾进场焚总量的一半,另外一半主要为事业废弃物。在收费方面,事业废弃物的吨处理费为 4000-5000 台币/吨,是居民生活垃圾吨处理费 2000 台币的两倍多,已经成为台湾垃圾焚烧厂主要的营收来源。

图6 台湾省垃圾焚烧厂焚烧垃圾量统计

而我国生活垃圾焚烧协同处置工业固废,虽然工业企业也支付了一定的费用,但工业企业支付的费用很低,并没有达到市场应支付的价格。从这个角度来说,工业固废进入生活垃圾处理厂,其实是占了全体纳税人支撑的政府支付的“便宜”。生活垃圾协同工业垃圾处置,最核心、最应关注的其实是收费制度——政策鼓励协同,清单明确了什么可以协同,合理收费保障才可以解决协同良性发展。

03、农村生活垃圾究竟是技术问题还是经济问题

有些人幻想有一种所谓的新技术工艺,来解决农村生活垃圾处理问题。现在流行的是热解气化工艺。2017 年,某省发布《全省城乡污水垃圾治理行动方案》,方案明确提出:今后该省新建垃圾处理设施要优先选择焚烧发电、综合处理、热解气化等工艺,原则上不再新建卫生填埋场。生活垃圾处理“热解气化”处理工艺,国内没有成功案例。实际上,十多年前开始,生活垃圾处理“热解气化”处理工艺已经在内地开始实践甚至推广,但在交了很多“学费”以后,这些所谓的“热解气化炉”无一例外的成为废铁一堆。

2018 年,《某省农村环境综合整治实施方案》指出:“优先利用城镇处理设施处理农村生活垃圾,自行处置的应选择符合农村实际和环保要求、成熟可靠的终端处理工艺,推行卫生化的填埋、焚烧、堆肥或沼气处理等方式,禁止露天焚烧垃圾,逐步取缔二次污染严重的简易填埋设施以及小型焚烧炉等。”

对于无法利用城镇处理设施的地方,按照文件的精神,处置工艺既要符合农村实际情况,又需达到环保标准,同时强调工艺要成熟可靠,但却未给出具体工艺方案,实际上这是一种推卸责任的做法。从该省农村垃圾处理的现状看,找不到环保达标的分散处理案例。

其实,农村生活垃圾处置的核心并非技术或工艺路线问题,而是经济问题。规模过小导致处理成本高,污染物达标排放难度也大。

此外,从碳减排的角度上说,发展不带余热利用的小型焚烧本质上与减碳背道而驰。因为按照 IPCC 2006 年指南要求,不带余热利用的小型垃圾焚烧处理排放的二氧化碳是要纳入统计的。且这类小型垃圾焚烧往往也是黑炭(BLACK CARBON,简称 BC)产生源。

根据国际气候与清洁空气联盟的研究数据,黑炭的温室效应是二氧化碳的 460 到 1500 倍,虽然其在大气中的平均寿命只有 4-12 天,但其对全球温室效应却有着显著影响,小型垃圾焚烧包括形形色色所谓热解、气化都会产生显著的黑炭,污染较大余热也不能利用,与节能减排理念背道而驰。

图7 黑炭温室气体效应

对于人口密度低、生活垃圾产量少的地区或许可借鉴台湾澎湖县“利用现有垃圾填埋场打包转运”的做法。台湾澎湖县自 2008 年起推动垃圾转运计划,目前全县 1 市 5 乡每月产生约 2100 吨垃圾,主要都经由红罗垃圾掩埋场转运站打包压缩再装进货柜,由货轮载往台湾本岛委托的焚化厂焚烧处理。

04、彻底消除甲烷排放需要把旧垃圾挖出筛分,可燃物再焚烧处理

考虑到垃圾填埋场是废弃物领域甲烷排放的主要源头,堪称“甲烷超级排放者”。在双碳战略的背景下,为了彻底消除甲烷排放,我们需对垃圾填埋场的陈腐垃圾进行挖出和筛分处理,将可燃物再焚烧处置。

一方面,目前国内部分地区垃圾焚烧厂有富余能力接受陈腐垃圾协同处置,另一方面,对存量老旧填埋场进行开挖筛分综合整治,具有深远的意义。这不仅有助于减少甲烷排放,消除填埋场的持续污染排放,还能有效实现填埋场场地有机更新,修复后的场地可用作环卫设施用地或者其他设施用地;筛分出的可燃物可送往垃圾焚烧厂进行协同处置,实现垃圾资源的最大化利用;腐殖土可用于废弃坑地回填,既减少了废物堆积,又有助于修复生态环境;此外,旧垃圾堆体中的砖瓦、陶瓷、玻璃、废旧金属等也能够得到资源化利用。

但由于目前受制于成本费用因素,大量老旧填埋场等待异位生态修复。

05、碳税问题,征收碳税后处理费涨价

根据最近的媒体报道,国内一些垃圾焚烧发电企业,如绿色动力、瀚蓝环境等,已成功获得由国家可再生能源信息管理平台核发的绿证,并正式上架交易。这些企业希望通过这类方式,获取一些绿色电力收益。

然而,从欧盟,特别是德国的做法来看,生活垃圾焚烧发电依靠碳减排交易获得收益并不现实。在德国,垃圾焚烧厂不仅无法从碳减排中获益,反而需要为自身的碳排放额外付费。根据最新的规定,从 2024 年开始,德国将生活垃圾焚烧纳入碳税征收范围。尽管这一决定引发了德国垃圾焚烧协会的强烈反对,并向当地法院提出起诉,但这一政策目前还没有松动。

2024 年德国按照每吨二氧化碳 45 欧元碳税,焚烧 1 吨生活垃圾排放 0.402  吨计算,生活垃圾焚烧发电吨处理费则相应增加 18.08 欧元/吨(不含税),税后(19% 税率)为 21.52 欧元/吨。

以此为基础,德国巴伐利亚东部一垃圾焚烧厂收费从 2024 年开始涨价,税前由 180 欧元/吨调涨到 200 欧元/吨,相应税后价格涨到 238 欧元/吨。

图8 德国某垃圾焚烧厂因征收碳税调价

例如,杜塞尔多夫垃圾焚烧厂,从其 2024 年垃圾收费清单中可以看出,一般生活垃圾进厂收费是 286.70 欧元/吨(不含税),碳税是 18.09 欧元/吨,两项合计是 304.79 欧元/吨,含税价是 362.70 欧元/吨。由此可见,碳市场运行的关键是有人出钱,钱从哪里来,就是涨价。

图9 德国杜塞尔多夫垃圾焚烧厂垃圾收费清单

06、低价难以为继,提高垃圾处理费才有未来

征收碳税后,欧盟国家的垃圾焚烧厂纷纷提高处置费,以应对额外的碳税负担。目前,德国有的垃圾焚烧厂收费折合人民币高达 2000 多元/吨,是国内垃圾焚烧处理费的 20-30 倍。

目前国内垃圾焚烧上市企业普遍市值不高,效益欠佳甚至处在亏损的边缘,与美国垃圾处理公司相比是“天堂和地狱”。截至 2024 年 2 月 28 日,美国废物管理公司(简称WM)、共和服务公司(简称RSG)、废物联合公司(简称WCN),这三家美国垃圾处理公司市值加起来超 1800 亿美元(折合人民币 6000 亿、4200 亿、3100 亿),且近 5 年公司市值大幅度增长,大多增长 1 倍以上,这些公司市值大幅度增加的一个重要因素是盈利大幅度增加,而盈利增加的原因则在于垃圾收运处理服务单价的提升。由此可见,要实现内循环繁荣,服务价格需要合理增长,低价是难以为继的。

既要求处理标准高,又要求减排效果好,却没有足够的垃圾处理费作为支撑,这本身就是一件很矛盾的事情。国内垃圾焚烧发电厂要实现可持续发展,最根本的是把处理费提升上来,如果将国内的垃圾处理费提升 1-2 倍至 150 元/吨- 200 元/吨,那么面对国补退坡、企业效益不佳等问题将迎刃而解,垃圾焚烧处理行业的春天也将随之到来。

       原文标题 : 徐海云:低价难以为继,提高处理费才有未来!

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