浙江大学工程热物理国家重点学科带头人、中国工程院院士岑可法有句名言:废弃物只是放错了位置的资源。“在国外,1公斤垃圾平均热值是2000千卡(接近每千克标准煤实际热值的1/3),这个数值在中国是1300到1400千卡。”浙江大学热能工程研究所副所长池涌告诉记者。
目前中国有661个大中型城市,这些城市人均年产垃圾以8%~10%的速度增长;对垃圾处理不当,可能会造成严重的大气、水和土壤污染,并将占用大量土地,从而制约城市的生存与发展。据统计,2006年全国城镇生活垃圾清运量为1.48亿吨,全国城市有2/3被垃圾环带包围。
无怪乎,今年2月19日,城市垃圾处理技术作为4项重大产业技术开发专项中的环境保护关键技术之一,被清晰地列入发改委发布的《“十一五”重大技术装备研制和重大产业技术开发专项规划》之中。处理城市生活垃圾,实现无害化、减量化和资源化,已经成为政府必须解决的重大问题。
很显然,单靠地方政府每年拨出几百万的财政资金,要实现这些目标无疑是杯水车薪,那么,面对堆积如山的垃圾,目前中国的大多数城市是如何做的呢?
被卖掉的“样板工程”
每天清晨4点多,位于杭州市区西北半小时车程的乔司垃圾发电厂就开启了大门,从城区各环卫所开来的近百辆载重8吨的垃圾车,穿越不过六七米宽的伸缩门陆续开进这个香樟、冬青树密布的工厂,中午时分,更有来自附近乡村的几百辆垃圾三轮车鱼贯而入。据了解,这些垃圾车,每天运到公司的都有100辆次左右,垃圾总量超过500吨。
杭州的八大城区加上下沙、西湖风景区,目前每天产生生活垃圾3000多吨,在夏天,这个数字还要略高一些。春节、五一及十一节假日,垃圾的总量也比往常要多。这些垃圾被运到乔司垃圾发电厂的材料区后,就被直接倾倒在垃圾堆放区一侧的预处理平台上,然后随着机械传送带,被带进了流水线操作的发电程序中。
首先,是工人的分拣,拣出铁桶、大砖块等不易燃烧的垃圾,然后袋子被切开,使垃圾散开,再用磁性带吸走铁盒、啤酒瓶盖等,经过传送再除铁,然后进入垃圾成品库。一架吊车,每隔七八分钟,就会从这个成品库里,吊走1.8吨左右的垃圾,运进焚烧炉。在整个预处理过程中,每天都会拣出2吨以上不能燃烧的东西。
接下来,垃圾、以及一部分助燃物(主要是煤粉)被鼓风机吹到锅炉里的半空中进行充分焚烧,燃烧后的热量被传输到几台专门的集成发电机组上用来发电,而产生的废气经布袋除尘器、半干法烟气处理系统等脱尘、脱硫、脱酸、除去二恶英后达标排放。最后,垃圾焚烧后产生的约5%的废渣,被运到几公里外的砖瓦厂,制作成铺人行道的路面砖。
这就是杭州郊区乔司垃圾发电厂的一幅典型生产图景。
该厂是1999年由当时的国家计委批准,杭州锦江集团固定投资2亿多元,依靠浙江大学热能工程研究所的垃圾焚烧技术新建起来的“大规模清洁焚烧处理城市生活垃圾高技术产业化示范项目”,日处理垃圾800吨,而且,这个示范项目完全采用的是国产化设备,被业内看作是中国垃圾发电的国产化“样板工程”。浙江大学热能工程研究所副所长池涌告诉记者,全部采用国产化设备,设备投资比依靠进口的同等规模垃圾发电厂要少一半,有的甚至要少2/3。
据当时的媒体报道,2002年6月建成并运行的乔司垃圾发电厂有两台发电能力各为0.6万千瓦的发电机组,每天发电量近30万千瓦,“其中的80%,即约24万千瓦的电并入华东电网,这个数量是杭州(当年)夏季缺电量的1/5”。截至2004年,乔司垃圾发电厂共已发电1.6亿千瓦,按80%的并网量计算,锦江已获发电收益6000万元左右,收回固定投入还要6年时间。
在记者随后的采访中了解到,这个前景看好的环保能源项目,已经在两年前被杭州锦江集团整体转让给了浙江省电力公司,后者在2004年的浙江“电荒”危机中承受了巨大的压力。“目前国内垃圾发电项目多采用BOT模式(建设-经营-转让),服务期限大多为25年左右。”一名证券分析师告诉记者,垃圾发电项目具有前期投资大、运营成本低的特点,加上优惠上网电价和享有的税收优惠政策,能给后来者带来稳定、高额的回报。
亏损的余杭热电厂
作为目前全国最大的垃圾焚烧发电民营企业,杭州锦江集团在全国已经建设和正在建设的垃圾焚烧项目有近20个,分布在山东菏泽、河南郑州、安徽芜湖以及湖北武汉等地,但媒体报道称,这些项目目前很多尚处于亏损状态。“该公司进入行业较早,但由于早期国家尚未对垃圾发电的补贴和上网优惠电价作出明确规定,公司早期投资的部分项目盈利能力欠佳。”国金证券的一名分析师作出了这样的评价。
距离杭州市区西几十公里远的余杭镇上有座余杭热电厂,现在已经改名为“锦江环保能源有限公司”,不过这里的老百姓只认得去热电厂的土路,对于新的公司名称显得非常陌生,颠簸的三轮小汽车拐来拐去,中途竟然误停在一个叫“锦江木业”的小作坊门口。
3月4日,记者来到了这个10年前投产的全国首座国产流化床垃圾焚烧电厂,这座上世纪90年代初投资6000多万元建造的以煤为主要燃料的火力发电厂,如果不是因为后来垃圾焚烧项目的介入,很可能早就因耗能太高而进入国家限令停产的“黑名单”中。
目前杭州共有4个垃圾发电厂,分别位于乔司、余杭、萧山和滨江,其中被列为2007年浙江省重点建设项目的萧山垃圾发电厂,几乎更是杭州锦江集团按照乔司电厂的模式复制出来的,余杭热电厂则是杭州锦江集团在垃圾发电业务上的老基地。不过,这个老基地眼下状况堪忧。
“100人不到的发电厂,(锦江集团)总部已经投资将近2亿元了,2007年亏损是400多万,今年煤价上涨,估计亏损会更厉害。”锦江环保能源有限公司副总经理徐成福告诉记者。煤是该电厂用垃圾发电的重要助燃剂,目前是0.2吨煤和0.8吨垃圾混合,投入焚烧炉里燃烧发热,最高时煤和垃圾的投放比例能达到1∶9。
余杭热电厂一共有3个锅炉,其中一个是只能以煤为燃料的,现在已被关闭,另两个是浙江大学研制的流化床焚烧锅炉,里面有一层被烧得通红的石英沙,焚烧炉内的温度控制在850℃到950℃之间。但目前有一个锅炉正在改造,今年7月才能投产。“一套锅炉设备价值几千万元,每年的折旧费就要300到400万。”徐成福表示。
鉴于未分类压缩过的垃圾燃烧效率不高,余杭热电厂还需要投入新的垃圾收集分类和压缩装备,这使得垃圾预处理环节的成本增加了20%,这还不包括最终的废气处理和脱硫装置要面临严格的环境评价。当然,垃圾焚烧后的废渣是制水泥和制砖的绝好原料,余杭热电厂每天垃圾量的10%都变成了这样的原料。
目前只使用了一个锅炉的余杭热电厂,在正常情况下如果24小时满负荷运转,每天的发电量将近15万千瓦,由于是资源循环利用,并网电价比一般热电厂每千瓦要高出3分多钱,达到5.336元/千瓦;与此同时,这里每天还能为周边企业和居民区供热将近400吨,供热价格是152元/吨。当然,也是在热电厂满负荷运转的情况下,“通常时候,厂里负荷大时用电量也大,发电这块基本是亏损的,仅仅依靠供热的收入,远远不够。”公司的总经理助理华伟表示。
按照徐成福的说法,包括用煤在内,余杭热电厂处理一吨垃圾的平均费用是65元,而现在杭州市规定的垃圾处理补偿费用是每吨不到20元。不过在这一点上,有业内人士判断,“只要补偿费达到每吨40元到50元,杭州的一些垃圾发电厂就能活得很滋润了。”
中国国情下的“垃圾发电”
自1985年深圳建设了第一个垃圾焚烧发电厂以来,“十五”期间,国家已经在上海、天津、杭州、哈尔滨等大城市建设垃圾焚烧厂20多座,而按照国家“十一五”规划要求,拟建和在建的垃圾焚烧发电厂还将有近60座。
尽管垃圾焚烧相对于垃圾填埋处理方式来说占地少,相当于节省了70%的土地,并能够产生新的能源,但垃圾焚烧也同时存在许多弊端。
环境的二次污染是公众所担心的一个问题。专家表示,如果垃圾没有在820℃以上燃烧,将会产生对人体非常有害的二恶英,与此同时,尾气的脱硫和除尘处理如果未通过达标排放,也会产生很多污染源。今年两会前香港居民对当地拟建垃圾焚烧发电厂的一片质疑之声,正是基于此一因素。
最重要的还是成本问题。据媒体称,我国拥有成熟垃圾焚烧技术的单位有中科院、清华大学、浙江大学、温州伟明集团等几家单位,绝大多数项目都是从日、法、德、比利时等国引进设备。上海虹桥生活垃圾焚烧厂引进德国设备9亿元,北京高安屯垃圾焚烧厂引进日本设备7.5亿元,而深圳7座焚烧厂中有5条是引进比利时和日本的设备,总金额高达20亿元。而一个垃圾焚烧厂除去设备投资外,还需要土地占用费、运营费等等,动辄几亿甚至十几亿的投资对于目前的国情不太适合。
浙江是国内利用垃圾发电比较先进的省份。浙江省温州市已经建设了4座垃圾焚烧厂,是全国第一个可以实现把全部垃圾进行焚烧的城市,这4座垃圾焚烧厂均是由浙江温州伟明集团以BOT形式建设的。此外,杭州市和金华市也是垃圾发电的拥护者。
据国金证券一名分析师的报告称,在中国,垃圾发电投资运营商可以分为三类:政府主导型企业,由地方政府出资建立垃圾发电项目,公司作为政府建设这一项目的平台,如上海环境、泰达股份、北京环卫、中国环境保护公司等;专业投资运营型企业,引进其他人的技术、专注于BOT模式建设运营垃圾发电项目的企业,以运营管理为主,如威立雅环境(中国)、金州环境、桑德环保、合加资源和光大国际等;工程投资型企业,使用自己开发的技术,并以此为基础,对垃圾发电项目提供从工程建设到运营管理服务的企业,以工程建设为主,如百玛士环保、杭州锦江、绿色动力和伟明集团等。
“目前垃圾发电产业竞争格局呈现外资试图进入、内资大企业垄断竞争、内资小企业试图以价格战抢夺市场份额的局面。”他认为,目前国内垃圾发电市场主要由上海环境、光大国际和杭州锦江、伟明集团等几家企业垄断竞争,他们共同的特点是:资本实力较雄厚、进入行业时间早、具备投资运营垃圾发电项目的充足经验。
事实上,在这个竞技场上,拨动天平的不光是市场的砝码,更重要的是国家涉及能源环保以及循环经济的产业政策,到底在多大程度上得到完善和执行。
政策游走平衡木
《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》指出,“十一五”期间将新增城市生活垃圾无害化处理能力32万吨/日,其中城市建设规模25.3万吨/日、县城新增规模6.7万吨/日,城市建设规模中垃圾焚烧厂6.66万吨/日,占26.32%;新增城市生活垃圾无害化处理设施479项,其中垃圾焚烧厂82座,占17.1%;总投资862.9亿元,平均每年投资173亿元。
政策税收优惠、政策电价优惠和垃圾处理补偿费,可以说是垃圾发电的三大经济支柱,但目前这些经济支柱,并没有真正意义上达到三方平衡。
据记者了解,广州、深圳等城市一些最初引进国外垃圾焚烧设备导致成本过高的企业,政府所给予的垃圾处理补偿费用尽管已经偏高,却仍很难使企业达到盈亏平衡点;与此同时,一些城市的政策导向仍然是“以填埋为主,以焚烧发电为辅”,即使有所调整,但因为旧有的经济利益格局难以在短时间内打破,仍然在焚烧发电的补偿费用问题上有所保留。
与此同时,部分项目上网电价偏低也是一个问题,垃圾处理、发电产业链条上各方利益如何补偿、社会成本如何分摊,目前尚缺乏明确界定。
为此,有关人士建议,扩大垃圾处理费收取范围;垃圾处理费收取标准要补偿垃圾处理企业收集、运输、处理成本,并合理盈利;改进垃圾处理费征收方式、降低征收成本、提高征收效率。此外,对于垃圾发电上网优惠电价,发改委《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》已明确规定:2006年及以后建设的垃圾发电厂,上网电价执行2005年脱硫燃煤机组标杆电价+补贴电价,补贴电价标准为0.25元/度。
《全国城镇环境卫生“十一五”规划》指出:“十一五”末工业固体废物综合利用率要达到60%;“十一五”末全国城市生活垃圾无害化处理率不低于60%,其中:设市城市生活垃圾无害化处理率达到70%、县城生活垃圾无害化处理率达到30%。
分析人士认为,从2006年数据看,我国工业固体废物综合利用率已完成计划,但城市垃圾无害化处理率尚有不小距离,因此城市生活垃圾处理将成为“十一五”期间我国固废处理的发展重点。