城市生活垃圾处理研究报告 联系客服

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圾填埋场数量仍将保持较高的增长幅度,并主要体现在县城及农村生活垃圾填埋场的增加。 随着《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)的实施,填埋场垃圾渗滤液处理、填埋气体收集利用成为该领域备受关注的焦点。目前国内大部分填埋场垃圾渗滤液的处理还达不到标准要求。从技术上分析,要达到新的标准要求,渗滤液处理后端工艺都需要采用膜处理技术,而采用膜处理技术工艺,就需要对浓缩液进行进一步处理,同时也就要求最大限度地实行雨污分流,否则在大量的渗滤液产生的条件下,即使处理技术能够达标,渗滤液处理成本也非常之高。

对填埋气体进行收集和处理,不仅可以减少环境污染,同时也能有效减少温室气体排放,当填埋气体产生规模较大时,还可以进行发电或进行回收利用。据不完全统计,2008、2009年,绵阳(绵阳市垃圾填埋场)、福州(红庙岭垃圾填埋场)、上海(上海老港生活垃圾填埋场)、天津(双口垃圾填埋场)、沈阳(老虎冲垃圾填埋场)、厦门(东孚垃圾填埋场)、海口(颜春岭垃圾填埋场)等城市均有填埋场填埋气体发电厂新投入使用。

填埋气体利用是目前我国垃圾处理领域申报CDM项目的一个主要方向。通过对发改委发布的相关资料汇总,截至2009年12月31日,大约有38个填埋气体利用项目得到国家发改委批准(表6:获发改委批准的垃圾填埋场填埋气体利用项目一览表),其中2009年获批项目7项(序号32-38)。目前较大规模的填埋场绝大部分都已经与一些外国公司签订了填埋气体利用协议,但填埋气体利用工程总体上进展缓慢,许多填埋场填埋气体利用工程还停留在协议阶段。

2. 焚烧处理

垃圾焚烧处理自1988年我国第一座生活垃圾焚烧发电厂(深圳市市政环卫综合处理厂)投运以来,一直争论不断。学术界形成了鲜明的支持派和反对派,争论的焦点问题是对二恶英等有害物质能否有效控制。随着人们健康生活理念的增强,近年来北京、天津、武汉、广州、佛山等地垃圾焚烧项目均受到当地居民的强烈抵制。

尽管如此,在环保效益和经济效益驱动下,焚烧处理还是在一片争议声中缓缓前行。根据建设部统计,截至2008年底,我国建成投运的垃圾焚烧厂约90座。2009年又有规划建设或在建项目至少50项(表7:2009年我国规划建设或在建焚烧发电厂项目一览表),北京、天津、上海、广州等一线城市都正在筹划新建更多的垃圾焚烧厂。

国家环保部门对垃圾焚烧问题持谨慎态度,但原则上还是支持其发展。国家环保部曾通过官方途径表示:将部分地区的垃圾焚烧比例提高到35%。北京则成为我国第一个在政策性文件中提出将垃圾焚烧比例提高到一个较高水平的城市,在其2009年发布的《关于全面推进生活垃圾处理工作的意见》提出:到2015年,将焚烧、生化处理和填埋的结构比例由目前的2%、8%、90%调整为4∶3∶3。考虑到政策支持和一线城市的带动效应,本文预测未来我国垃圾焚烧厂数量将持续增加。

目前我国的生活垃圾焚烧发电厂普遍采用流化床加煤混合燃烧工艺,其中相当一部分受售电收益的驱使,掺煤比例大大高于《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》“入炉燃料不得高于20%(质量比)”之规定标准,成为名副其实的“小火电厂”。另外,考虑到垃圾焚烧可能引发的二次环境污染,相关部门对相关项目的审批和监管日趋严格。

满足国家相关规定的垃圾焚烧发电项目可以申请政府补贴。申报条件及补贴标准可参考《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》、《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》、《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》。

垃圾焚烧发电不仅符合我国CDM政策,在减排量、技术、财务等方面具有明显的额外①

性,具有鲜明的CDM项目特征。尽管理论上完全成立,但垃圾焚烧发电申报CDM在实际操 ①

即项目活动在没有外来的CDM支持下,存在诸如财务、技术、融资等竞争劣势或障碍因素,靠国内条件难以实现该项目而不得不采取基准线方案,因而该项目的减排量在没有CDM时就难以产生。

作上却存在诸多困难,主要原因在于:CDM执行理事会(下称“EB”)批准的基准线和项目监测方法学(AM0025)要求的各项条件非常严格,实际运作中难以全部满足,例如“垃圾焚烧必须严格执行所在国家的环境标准且灰渣的含碳量小于1%”,要达到上述标准即使是发达国家也难以做到。截至目前,全球仅有一项垃圾焚烧发电项目成功注册CDM:中国绍兴垃圾

和污泥焚烧发电项目。根据发改委网站发布数据统计,截至2009年底,有17项生活垃圾焚烧发电项目通过发改委批准(表8:获发改委批准申报CDM的垃圾焚烧发电项目)。

因此,尽管垃圾焚烧对温室气体减排的贡献是显著的,但并不适宜申请CDM项目,即使成功注册,要最终获签CERs并由此获得减排指标出售收益也异常困难。

3. 堆肥处理

由于目前我国城市生活垃圾仍为混合收集模式,难以达到可降解有机物含量的相关要求,造成堆肥处理呈现停滞甚至萎缩的状态。2008年底,我国有垃圾堆肥处理设施13座,较2007年减少4座,2009年也无新的堆肥处理项目上马。目前较多的作为综合处理厂的一道处理工序,由此产生的甲烷可以转化成热能发电。

德国RWE能源集团分别与我国德润环保、新疆城建环保有限公司合作开发的“广西梧州城市生活垃圾堆肥项目”“新疆乌鲁木齐城市垃圾堆肥项目”、已分别于2007年7月和2009年5月在EB成功注册。

四、 行业运营核心问题探讨

(一) 市场规模增长预测

就废弃物管理的市场规模而言,中国目前已是全球第二大市场。在美国,这一市场规模高达400亿美元。按照近年我国垃圾处理增长速度推测,未来5年内,中国有望达到和美国相等的规模。具体预测数据如下:

(1) 垃圾清运量保持低速增长。

我国拥有1/5的世界人口数量,在2008年全球约4.9亿吨的垃圾总量中,我国年清运垃圾1.55亿吨,占比超过30%。2006年-2008年,垃圾清运量增长趋缓,年均增长率约为2.3%。综合考虑人口增长、经济增长、城镇化建设步伐加快、城市环卫水平不断提高等积极因素,和社会节能减排意识增强等消极因素,保守估计,垃圾清运量在未来6年内将不低于3%的速度增长。具体增长情况如下表所示。 表9 我国垃圾清运量增长预测

年份 清运量(亿吨) 日清量(万吨/日)

(2) 垃圾处理设施建设投资增长翻番。

根据2007年发改委、建设部、环保总局联合编制发布的《全国城市生活垃圾无害化处 ①

2009 1.60 44

2010 1.64 45

2011 1.69 46

2012 1.74 48

2013 1.80 49

2014 1.83 51

2015 1.87 52

在联合国气候变化理事会第51次会议(2009年12月14日)中获得有条件注册,尚未获签CERs。该项目由中国节能投资公司投资建设。

理设施建设“十一五”规划》,全国“十一五”期间生活垃圾无害化处理设施建设规划总投资为862.9亿元,较“十五”投资总额(垃圾处理设施)198亿增长336%,其中:1)生活垃圾处理设施713.6亿元,其中设市城市为579.3亿元,县城为134.3亿元;2)转运及收运设施投资149.3亿元,其中设市城市为116.6亿元,县城为32.7亿元。

2009年,环境保护部副部长吴晓青在“2009中国环保产业发展高峰会”开幕式上表示:据初步预测,“十二五”期间我国环保投资将超过3万亿元,较“十五”期间1.4万亿翻番。据此预测,“十二五”期间,我国城市生活垃圾处理设施建设规划总投资将超过1700亿元,年均投资340亿元。

(3) 城市生活垃圾转运、处理厂(场)运营市场规模年均增长约6%。

目前我国城市生活垃圾转运、处理厂(场)运营收入主要来自两个方面:政府补贴、售电收入。除此之外,售肥收入、资源回收利用收益等也在运营收入中占有一定份额,但占比不多,故本处仅考虑政府补贴及售电收入测算运营市场规模,不包括建设投资。

政府补贴主要适用于垃圾处理系统的两个环节,一个是垃圾转运、一个是垃圾处理厂(场)运营。本文称前者为垃圾转运补贴(M1),后者为垃圾处理补贴(M2)。

垃圾处理补贴:全国各地标准不一,差异较大。较低的省份如海南为50元/吨,广东、浙江两地补贴标准较高,为120元/吨左右。个别城市或地区甚至更低或者更高。据此假设1:垃圾处理补贴标准为80元/吨。

垃圾转运补贴:补贴标准与运输距离有关,各地差异较大。假设2:转运站至垃圾处理厂(场)的平均转运距离为20公里,单位转运成本0.7元/吨·公里,平均单位转运补贴为14元/吨;

售电收入(M3):假设3:根据垃圾发电厂运营现状,垃圾焚烧平均平均发电量在300-500度/吨,除自用电外,上网电量应在300度/吨以上(取低值300),上网电价约0.5元/度,按此推算,平均售电收入150元/吨。

假设4:2009年垃圾处理率为69%,随后6年前4年每年增长3个百分点,后两年每年增长2个百分点。

2008年我国城市生活垃圾垃圾清运量1.55亿吨,无害化处理量1.03亿吨,焚烧处理量0.157亿吨,基于上述假设,仅垃圾转运和垃圾处理厂(场)运营两大领域,市场规模(M)为:

M=1.03×80+1.55×14+0.157×150=124(亿元)

若只考虑垃圾处理量的变动影响,垃圾处理方式结构保持不变,预计至2015年底,垃圾转运、处理厂(场)运营市场规模将达到186亿元。年度递增情况如下。 表10 垃圾处理率增长预测

年份 垃圾处理率 垃圾清运量 (亿吨) 无害化处理量 (亿吨) M1(亿元) M2(亿元)

2008 66.7% 1.55 1.03 22 82

2009 69% 1.60 1.10 22 88

2010 72% 1.64 1.18 23 95

2011 75% 1.69 1.27 24 102

2012 78% 1.74 1.36 24 109

2013 81% 1.80 1.46 25 116

2014 83% 1.85 1.54 26 123

2015 85% 1.91 1.62 27 130

M3(亿元) M(亿元)

24 128

25 135

25 143

26 152

27 160

28 169

29 177

30 186

注:以上数据均按保守原则测算,预计未来受垃圾处理方式结构变化等因素影响,运营市场规模增长趋势将大于预期。

(二) 投融资模式分析

“十一五”是我国城市生活垃圾处理事业发展的重要时期,《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》明确提出:“十一五”期间新增城市生活垃圾处理能力32万吨/日。这一数据超过2005年底21万吨/日的垃圾处理能力(无害化处理能力17万吨/日),投资规模超过晚年累计。建设项目资金来源以地方政府投入为主,国家给予适当补助,鼓励各种形式的社会资本积极参与。初步估计,目前采用非政府投资方式建设运营的垃圾处理设施为100座左右,约占全国垃圾处理设施的20%、总投资规模的15%。主要投资主体或来源如下:

(1) 政府投入

? 地方财政 ? 国家财政 ? 国债资金 ? CDM资金支持

(2) 社会资本

? 国内垃圾处理投资运营商 ? 国外垃圾处理投资运营商 ? 银行融资 ? 股市融资 ? 环保产业基金 ? 风险投资基金

为弥补巨额建设资金缺口,国家政策鼓励各种社会资本(含国外CDM基金援助)以特许经营模式参与垃圾处理设施设计、建设和运营,主要参与方式有:

(1) CDM资金支持

(2) 广西梧州生活垃圾堆肥项目 投资主体 项目业主 运营主体 德润环保集团 广西梧州市政管理局 梧州德润环保实业有限公司