• 設為首頁 | 加入收藏

    歡迎來到《中國環境監察》

    當前位置: 首頁 > 垃圾焚燒 > 國外垃圾焚燒發電經驗

    國內外垃圾焚燒發電現狀及發展趨勢

    垃圾處理的原則是無害化、減量化、資源化。世界各國生活垃圾無害化處理的主要方式包括填埋、堆肥和焚燒。其中,生活垃圾焚燒發電是近30年來開發出的一項新技術,相較于垃圾填埋,可節約大量的土地資源,同時減少可能帶來的二次污染,并可對垃圾進行能源資源化利用,因此日益成為一些發達國家垃圾處理的主要方式。

    一、國外垃圾焚燒發電發展情況

    全世界共有生活垃圾焚燒廠超過2100座,年焚燒生活垃圾量約2.3億噸,絕大部分分布于發達國家,其中生活垃圾焚燒發電項目約1200個。按年處理量分析,2015年歐洲22個國家生活垃圾焚燒處理量約9000萬噸,占全球生活垃圾焚燒量的40%,發達國家生活垃圾焚燒量最多的是日本、美國、德國,年焚燒量分別為3490萬噸、2700萬噸、2500萬噸。

    2001年到2015年,歐洲生活垃圾焚燒發電持續發展,垃圾發電項目數量穩步增長,年處理垃圾能力從5284萬噸上升到9060萬噸,年均增長7.2%。1999年歐盟通過的垃圾填埋場新法規和污染控制新標準,間接推動了垃圾發電產業的穩步增長。

    日本垃圾發電產業的情況與歐洲不同,從2005年到2015年,垃圾焚燒發電項目數量逐漸減少。2015年日本生活垃圾焚燒發電項目約376個,總裝機193.4萬千瓦,年發電量約82億千瓦時。這源于之前包括垃圾發電項目在內的焚燒廠的過快粗放式發展,垃圾焚燒所產生的廢氣、廢水、灰渣等污染問題引起了日本國民極大關注,促使日本政府強化居民垃圾分類,鐵腕關停不達標的垃圾焚燒廠。盡管如此,焚燒在日本垃圾處理中仍居主導地位。

    而從2001年到2015年,美國的垃圾焚燒發電項目維持在穩定的狀態。2015年美國生活垃圾焚燒發電項目74個,總處理能力8.6萬噸/日,總裝機254.7萬千瓦,年發電量約143億千瓦時。美國垃圾焚燒發電的發展特點與美國的國情相關:一是美國幅員遼闊,不缺少廉價的填埋場,這是美國以填埋處理作為垃圾處理主要方式的重要原因;二是一些州的政府官員擔心垃圾發電可能影響垃圾回收計劃;三是公眾壓力,一些環保組織也反對垃圾發電項目的建設。

    二、國外生活垃圾焚燒發電特點及經驗

    1.廠址一般距居民區較近

    在日本、新加坡等土地資源緊張的國家,很多垃圾焚燒廠都建在市中心,有的成為當地標志性建筑。以日本東京為例,位于其東部沿海地區的23個區是東京的中心城區,這塊面積僅621平方千米的區域內聚集了900多萬人口,所產生的垃圾量也十分驚人。但是東京仍以干凈整潔而聞名,這主要得益于分布在23個城區內的近20座垃圾焚燒廠,這些垃圾焚燒廠全部位于東京的核心區域,與周邊的商業中心、居民區融為一體。

    2.“鄰避問題”均得到有效化解

    “鄰避問題”在許多垃圾焚燒發電發展十分成熟的國家都曾經遭遇過,國外通過提前公示項目選址信息、保持長時間穩定運行、降低污染物排放水平、公開污染物排放信息、向社會公眾開放廠區以及為周邊居民供熱等措施,逐漸把“鄰避效應”變成了“鄰利效應”。例如,瑞典的Renova、ABFortunmVarme、Brista等垃圾焚燒發電項目年發電量可達2.35億千瓦時,年供熱折合12萬千瓦時,可為6萬個公寓提供輔助加熱或熱水供應,或為12萬個公寓提供用電,大受當地居民歡迎。

    3.污染物排放標準較高

    目前,歐洲地區垃圾焚燒發電排放主要采用的是歐盟2010標準,垃圾焚燒發電產生的廢氣都會經過現代化、高效的煙氣凈化技術進行無害化處理,污染物排放值遠低于相關環境污染法案規定的限值,受到了周圍民眾的普遍認可。

    4.政策體系較為完善

    受不同的經濟發展水平、能源結構、自然條件及傳統習慣等因素影響,各國城市垃圾焚燒發電的產業政策不盡相同,但擁有較為完善的政策體系是所有垃圾焚燒發電先進國家的共同成功經驗。日本通過制定“新能源產業化遠景構想”,修訂《關于促進新能源利用的特別措施法》《固體廢棄物管理和公共清潔法》《促進資源有效利用法》《容器與包裝分類回收法》《綠色采購法》等法律法規,構建政府補貼、稅收優惠傾斜性的產業政策體系和技術創新激勵體系,推動了日本垃圾焚燒發電產業快速發展,使日本一躍成為世界焚燒發電技術最先進、應用最成功的國家,并涌現了三菱重工、JFE、日立造船等一批全球垃圾焚燒發電設備和工藝的領頭羊企業。

    5.分類收集體系健全

    分類收集可以減少需處理的垃圾量,有利于垃圾的進一步處理和綜合利用,并能夠較大幅度地降低垃圾的運輸及處理費用。日本、歐盟等垃圾處理先進國家都非常注重垃圾的分類收集,并形成了一套健全的分類收集體系。

    丹麥是世界上最早對垃圾處理立法的國家,也是歐洲主要的垃圾焚燒發電大國,丹麥早在1986年就制定和實施了城市生活垃圾處理收費的法令,民眾在家里需把垃圾分為25個種類。瑞士執行著歐洲最為嚴苛的垃圾分類制度,其中70%的廢紙和廢電池、95%的廢玻璃、71%的塑料瓶和近90%的鋁罐以及75%的錫罐得到了回收,各項比例均居歐洲領先地位,人均垃圾焚燒量排在歐洲第二位。

    三、國外垃圾焚燒發電發展趨勢

    在過去幾十年中,幾乎所有的工業化國家在城市生活垃圾處理問題上,都在由單純的處理向綜合治理方向轉變,注重源頭減量和綜合利用,從而能夠有效控制污染、回收資源,減少垃圾的處理量,從根本上改變了垃圾處理的內涵。大多數國家制定的治理生活垃圾戰略目標,首先是避免產生垃圾,如果不可避免,則盡可能保障產生量最少;第二是最大可能地對垃圾進行回收和循環利用;第三是盡可能對生活垃圾中的可燃物進行焚燒處理;最后,是對不能進行其他處理的垃圾進行填埋處置。在生活垃圾無害化處理方式中,垃圾焚燒發電具有節約占地、減量化顯著、無害化處理較徹底、可轉化為能源等優點,受到越來越多國家的重視,垃圾焚燒發電所占比例逐年提高,未來將成為新能源發展的重要方向。

    四、我國生活垃圾處理及資源化利用情況

    1.生活垃圾清運量總體情況

    我國生活垃圾產生量逐步增長。2016年我國城市和縣城生活垃圾清運量達到2.7億噸,比上年增加5%,其中,城市生活垃圾清運量2億噸,縣城生活垃圾清運量0.7億噸;農村地區由于人口密度較低,垃圾以就近處理為主,缺少統一的垃圾清運系統和數據統計。

    2.生活垃圾資源預測

    根據我國各省人口數量、城市化進程及生態文明建設目標,按照《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》,預計到2020年,我國城市和縣城生活垃圾清運量將超過4億噸,垃圾焚燒處理方式占垃圾清運總量比例將超過50%,日均焚燒處理能力將超過59萬噸;到2025年,生活垃圾清運量4.4億噸,垃圾焚燒發電占垃圾清運總量比例將超過60%,日均焚燒處理能力約72萬噸;到2035年,我國城市和縣城生活垃圾清運量約5.5億噸,垃圾焚燒發電占垃圾清運總量比例將達到75%,日均焚燒處理能力約112萬噸。

    3.分類收集現狀

    我國從2000年開始選定北京、上海、廣州、南京、深圳、杭州、廈門和桂林8個城市作為垃圾分類收集的試點城市,開展垃圾分類收集的嘗試和探索,10多年來,又有許多城市開展了不同形式的垃圾分類收集試點工作,但最終效果均不明顯。目前,我國大多數城市的垃圾仍然采取的是“混合收集”模式,制約垃圾分類收集的主要因素有:一是相關法律不健全;二是垃圾分類收集設施建設滯后;三是居民未形成良好的垃圾分類習慣。

    4.我國垃圾焚燒發電發展情況

    長期以來,國家通過制定產業發展五年規劃明確了垃圾焚燒發電產業發展目標、布局與重點任務。可再生能源發展規劃明確了垃圾焚燒發電產業發展戰略目標,生物質能發展“十二五”“十三五”規劃都對垃圾焚燒發電發展開展了詳細研究,在國家宏觀戰略目標下,提出了產業大區域布局和發展模式。

    目前,我國垃圾焚燒發電裝機規模、發電量均居世界第一。2016年,全國27個省(區、市)投產了垃圾焚燒發電項目273個,并網總裝機容量543萬千瓦,年上網電量233億千瓦時,年平均利用小時數5981小時,年垃圾處理量約10456萬噸。2017年1~6月,全國共有28個省(區、市)投產了垃圾焚燒發電項目296個,裝機容量625萬千瓦,上網電量138億千瓦時,平均利用小時數2769小時,年垃圾處理量約5236萬噸。

    2016年全國垃圾焚燒發電裝機排名前五位的省份全部是沿海經濟發達地區,分別是浙江、江蘇、廣東、山東、福建,合計占總裝機容量的61%。從項目布局看,東部地區、中部地區、西部地區裝機容量分別占全國的68%、20%和12%。

    5.電價補貼

    2012年,國家發展改革委印發了《國家發展改革委關于完善垃圾焚燒發電價格政策的通知》(發改價格[2012]801號),規定以生活垃圾為原料的垃圾焚燒發電項目,均先按其入廠垃圾處理量折算成上網電量進行結算,每噸生活垃圾折算上網電量暫定為280千瓦時,并執行全國統一垃圾發電標桿電價每千瓦時0.65元(含稅);其余上網電量執行當地同類燃煤發電機組上網電價。

    垃圾焚燒發電上網電價高出當地脫硫燃煤機組標桿上網電價的部分實行兩級分攤。其中,當地省級電網負擔每千瓦時0.1元,電網企業由此增加的購電成本通過銷售電價予以疏導;其余部分納入全國征收的可再生能源電價附加解決。

    6.發展運營模式

    近年來,為鼓勵社會資本參與城市基礎設施投資和運營,針對垃圾焚燒發電行業,公共私營合作制(PPP模式)成為政府力推的主要運營模式。該模式以特許權協議為基礎,政府與社會投資者之間形成一種伙伴式的合作關系,并通過簽署合同來明確雙方在垃圾電廠項目投資建設運營過程中的權利和義務。其特點是將部分政府責任以特許經營權方式轉移給社會主體(企業),政府與社會主體建立起“利益共享、風險共擔、全程合作”的共同體關系,其優點是政府的財政負擔減輕,社會主體的投資風險減小。

    目前,我國垃圾清運工作主要由市政環衛部門負責,垃圾焚燒發電企業負責焚燒發電項目的投資、運營和管理,項目所產生的電能接入公用電網,上網電價享受一定的附加補貼。從生產的整個環節看,垃圾焚燒發電項目原料的收集由政府來保障,主要產品(電能)由電網企業負責收購、消納,因此企業的工作重點主要放在工藝路線選擇、項目建設和運維管理方面。

    從實際運營情況看,大部分垃圾焚燒發電運營公司收入主要來源為上網電費和垃圾處置費,盈利保障力度較大。垃圾處置費與處理規模、生活垃圾焚燒發電項目投資、運營的邊界條件(如是否包括飛灰、滲濾液處理以及飛灰處理要求)等因素有關。

    1999年上海江橋垃圾焚燒項目獲得高達213元/噸的垃圾處置費補貼,之后隨著技術的進步、垃圾熱值的提升以及商業模式創新,行業內低價競爭時有出現,垃圾處理費補貼出現低于30元/噸的補貼價格,極大影響了行業的健康發展。為了提高企業自律避免惡性競爭共同謀求行業健康發展,同時引導PPP咨詢公司和地方政府合理確定招標方案,實現垃圾處理的多贏局面,2015年,行業內眾多企業聯合開展了國內垃圾焚燒發電項目合理性價格測算,并發布《垃圾焚燒發電BOT項目成本測算及分析報告》供行業企業和管理部門參考。垃圾焚燒發電行業也將朝著更加科學合理的方向發展。

    7.垃圾焚燒發電“走出去”情況

    隨著國內垃圾焚燒發電技術的不斷進步,我國垃圾焚燒發電企業也逐步走向“一帶一路”國家,實現產業技術與產能的“走出去”。2017年9月,由中國電力工程有限公司承建的非洲大陸第一座垃圾焚燒發電項目在埃塞俄比亞正式投運,該電廠從處理技術、工藝標準到施工建設均由我國企業完成,標志著我國垃圾焚燒處理正式實現了全產業鏈“走出去”的跨越。此外,光大國際、錦江環境、重慶三峰以及中國電力建設集團紛紛在海外開展垃圾焚燒發電項目投資建設,為促進我國垃圾焚燒發電產業實現國際化發展進行著不懈努力。

    日本:大阪的地標建筑——舞洲垃圾焚燒廠

    日本大阪的舞洲垃圾焚燒廠里一共有兩座焚燒爐,每座焚燒爐的垃圾日處理能力為450噸。兩座焚燒爐24小時不間斷工作,一天的垃圾處理能力最大為900噸,是大阪市現有的7座焚燒廠中處理能力最大的兩座之一。舞洲垃圾焚燒廠外觀設計出自奧地利著名的生態建筑設計師百水先生之手,黃色和紅色的條紋象征著燃燒的烈焰,曲線的設計結合綠色植物,減少了鋼筋水泥建筑帶給人的冰冷感覺,體現了建筑與自然的融合。

    丹麥:充滿魔幻色彩的“能源之塔”

    丹麥的“能源之塔”通過燃燒垃圾的方式發電,不但焚燒本國的,還從周邊9個市及國外運來垃圾,年處理垃圾能力將達到35萬噸,占丹麥垃圾焚燒量的8%,其能源利用率高達95%,能夠同時提供電和熱兩種形式的能源。這座被稱為“能源之塔”的發電廠外墻采用了多孔設計,這讓它看起來極具觀賞性,到了夜晚,人們還能透過這些孔看到爐內發出的光,充滿了魔幻色彩。

    奧地利:“童話城堡”施彼特勞垃圾焚燒處理廠

    1992年,奧地利在維也納市中心的維也納廣場投資4900萬美元建成了一座垃圾處理廠,這座名為施比特勞的垃圾處理廠不僅成為多瑙河的一景,還因其獨特的造型成為維也納的標志性建筑之一。這座花園般的垃圾焚燒處理廠,幾乎聽不到噪音、也聞不到臭味,它是一座造型奇異、色彩斑斕的現代建筑,有金色的126米高塔,整個廠就像一座童話城堡。施彼特勞垃圾焚燒處理廠裝機總功率達到46萬千瓦,垃圾年處理能力達到25萬噸,擁有管線約90萬米,向維也納市20余萬住戶和4400個工業用戶提供環流供暖和熱水,同時負責保障位于2千米外的奧地利規模最大的綜合性醫院———維也納總醫院的供暖需求。

    可以直接观看的AV在线观看