上海環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計(jì)研究院有限公司技術(shù)總監(jiān)周洪權(quán)以“垃圾分類等背景下對垃圾焚燒的思考”為主題從垃圾焚燒發(fā)展的三個熱點(diǎn)（垃圾分類、“碳中和”和國補(bǔ)退坡）、垃圾分類給上海市帶來的變化以及展望和思考（后分類和退補(bǔ)時代的應(yīng)對、企業(yè)參與“碳中和”的困境和“碳中和”的價值挖掘）三個方面進(jìn)行分享。他提出垃圾分類成為新國策后實(shí)效顯著，分類垃圾特性變化明顯，這勢必對老舊焚燒廠在焚燒的穩(wěn)定性和污染控制上有了新的挑戰(zhàn)，從長期來看需要對設(shè)施設(shè)備進(jìn)行升級換代和必要技改。
垃圾分類的三個熱點(diǎn)
垃圾焚燒發(fā)展的三個熱點(diǎn)（垃圾分類、“碳中和”和國補(bǔ)退坡）是相互關(guān)聯(lián)、相輔相成的。
01 垃圾分類已成新國策
隨著城市生活垃圾產(chǎn)量壓力劇增，目前垃圾分類已上升至國家戰(zhàn)略高度。提到垃圾分類就會想到循環(huán)經(jīng)濟(jì)、區(qū)域不平衡等，包括垃圾特性的變化帶來的物性差異和焚燒技術(shù)的適應(yīng)性問題。
02 碳中和帶來的碳經(jīng)濟(jì)
碳的資產(chǎn)屬性進(jìn)行構(gòu)成了碳經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，碳減排是有巨大貢獻(xiàn)的，碳資產(chǎn)在交易的過程中對焚燒到底能產(chǎn)生多少收益？今后仍需深入研究、探討。
通過2021年以前的數(shù)據(jù)預(yù)測2021-2028年上海市垃圾產(chǎn)量與垃圾量/人均GDP的變化趨勢，從大數(shù)據(jù)計(jì)算的的趨勢來看，垃圾產(chǎn)量是持續(xù)上升的，但是垃圾量/人均GDP是下降的趨勢。上海市“五大新城”建設(shè)之后，人口的增加會帶來垃圾產(chǎn)量的增加，但在“碳達(dá)峰”“碳中和”的大背景下開展的低碳生活、低碳生產(chǎn)勢必會帶來人均垃圾產(chǎn)量的下降。
03 國補(bǔ)退坡壓力有待解決
政策導(dǎo)向迫使從事垃圾焚燒企業(yè)走出舒適圈，激發(fā)企業(yè)內(nèi)生動力尋求降本增效。國家支持政策向地方自給過渡，市政公用服務(wù)屬性還需按勞取酬。
垃圾分類帶來的變化
01 上海市垃圾分類實(shí)效顯著
以上海市垃圾分類帶來的變化為例。2019年7月1日上海實(shí)施垃圾強(qiáng)制分類工作，截止2019年底1.3萬余個居村分類達(dá)標(biāo)率由分類前的15%提高到90%以上，單位分類達(dá)標(biāo)率87%。2019年濕垃圾分出量已達(dá)到7453噸/日，環(huán)比增加88.8%，干垃圾處置量17731噸/日，環(huán)比下降17.5%。兩網(wǎng)協(xié)同可回收物量達(dá)到4049噸/日，環(huán)比增加432%，可回收物的資源化對碳減排的貢獻(xiàn)較高，可回收物的增長會帶來垃圾總量包括可焚燒垃圾量的下降。
02 上海市分類垃圾特性變化明顯
對上海市垃圾分類前后垃圾特性的變化來看，干垃圾中廚余類含量平均約16%，大幅下降；容重減小至分類前的約3/5水平，相對降低約37%；含水率減少至分類前的3/5水平，相對降低約36％，對含水率的影響很明顯，這勢必影響入爐垃圾的熱值提升；低位發(fā)熱量是分類前2倍，上升約104%，從收集端來看，我國入爐垃圾的熱值已與歐洲一致。由于上海市濕垃圾投放時需破袋，其純凈度達(dá)到了99%。
03 焚燒廠影響已初顯
入廠垃圾廚余類垃圾仍存在，低位發(fā)熱量明顯提高。運(yùn)行爐膛超溫現(xiàn)象顯著，更易結(jié)焦，受熱面腐蝕加劇，爐排鑄件更換率增加；滲瀝液比例減少31%，焚燒爐處理量減少8%，入爐噸發(fā)電量增加20%；單位發(fā)電量下尿素耗量增加47%。
04 分類對焚燒項(xiàng)目規(guī)劃與運(yùn)營的長遠(yuǎn)影響
上海市廚余類垃圾2019年分出率約30%，2020年分出率約40%；國內(nèi)大部分大中城市廚余類垃圾分出率都在10%左右。
上海市至2022年在建項(xiàng)目全部投產(chǎn)后，焚燒總規(guī)模的富余將凸顯；大部分大中城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，十三五焚燒集中補(bǔ)短板，項(xiàng)目總規(guī)模大于垃圾產(chǎn)量，產(chǎn)能富余。
超過10年以上的焚燒項(xiàng)目占已運(yùn)行總量約20%，實(shí)際與設(shè)計(jì)條件變化較大，垃圾分類、環(huán)保趨嚴(yán)和碳減排新需求。
垃圾分類成為新國策后實(shí)效顯著，分類垃圾特性變化明顯，這勢必對老舊焚燒廠在焚燒的穩(wěn)定性和污染控制上有了新的挑戰(zhàn)，從長期來看對整個設(shè)施設(shè)備進(jìn)行升級換代和必要技改的需求比較明顯。
展望和思考
01 后分類和退補(bǔ)時代的應(yīng)對
從經(jīng)濟(jì)效應(yīng)方面總體來說主要是量能與產(chǎn)能的平衡：
①熱值升高帶來的焚燒量縮減和規(guī)模余量，對企業(yè)運(yùn)行效益影響需要多手段平衡。老舊項(xiàng)目擴(kuò)能增容，焚燒爐與余熱鍋爐的綜合技改；多元固廢協(xié)同，污泥、一般工業(yè)廢棄物等協(xié)同焚燒；熱能梯級利用等。
②固廢全流程服務(wù)、深度資源化和綜合循環(huán)園區(qū)模式更具經(jīng)濟(jì)活力。
③深挖企業(yè)的降本增效空間，綜合效率提升潛力較大。
④投資市場熱度下降，從規(guī)模效益轉(zhuǎn)向管理效益，均衡高質(zhì)量發(fā)展成為行業(yè)共識。
從焚燒項(xiàng)目技術(shù)應(yīng)對來說：
①圾特性大幅變化將改變焚燒爐設(shè)計(jì)方式，例如應(yīng)用適應(yīng)高熱值垃圾的焚燒技術(shù)，采用強(qiáng)制風(fēng)冷或水冷爐排；優(yōu)化焚燒爐爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式，爐拱優(yōu)化，前后拱水冷、側(cè)墻水冷及側(cè)向爐排片更改為水冷壁等方式；工藝設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化，提升全廠綜合熱效率。
②通過運(yùn)行優(yōu)化實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定燃燒，提升入爐垃圾均質(zhì)化，熱負(fù)荷波動趨緩提升熱效率。
③智慧賦能產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展，提升焚燒廠數(shù)字化和智能化水平，例如AI技術(shù)應(yīng)用（穩(wěn)定燃燒、污染控制和物料消耗等方面）、智能ACC控制方式（火焰識別和燃燼點(diǎn)智能控制）、管理的精細(xì)化和信息化水平提升管理效能并降低管理成本。
④在廢塑料和生物質(zhì)方面通過熱解/氣化技術(shù)，其資源化利用水平和經(jīng)濟(jì)效益會更好。依托于垃圾分類帶來的基礎(chǔ)和低值可回收物，熱解/氣化技術(shù)迎來發(fā)展機(jī)遇。
02 企業(yè)參與碳中和的困境
①缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。碳中和認(rèn)證流程是什么？碳中和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是什么？
②缺乏核查工具。企業(yè)碳排放多少？如何計(jì)算？
③碳中和的實(shí)施路徑。碳中和目標(biāo)怎么確定？減排措施有哪些？碳中和解決方案怎么做？
④市場信息篩選。市場容量有多大？哪些減排量可交易和抵消？
03 碳中和價值挖掘
碳減排主要是三個方面能源替代、節(jié)能減排和循環(huán)利用。垃圾焚燒作為能源利用來說確實(shí)是一個有益的補(bǔ)充。節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用是為了“碳中和”和綜合能效水平的提升?？苫厥瘴锏木C合利用對碳減排的貢獻(xiàn)很大。垃圾分類是基于對碳減排技術(shù)的應(yīng)用和回收端、循環(huán)利用端的深度挖掘。
減塑是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”一個重要方面。若在垃圾分類時，塑料有一個有效的處理方式，對“碳達(dá)峰”“碳中和”會有更大的貢獻(xiàn)。
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