再生資源回收利用與碳減排的定量分析研究

固廢網(wǎng)訊:2020年9月22日，習(xí)近平主席在第75屆聯(lián)大一般性辯論上宣布，中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于 2030 年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。隨后，習(xí)近平總書記在多個重大國際場合就應(yīng)對氣候變化提出有力度的目標(biāo)和愿景，發(fā)表一系列倡議和看法，為我國綠色低碳轉(zhuǎn)型指明了前進(jìn)方向，也為全球氣候治理向前邁進(jìn)注入了新動能。 2021年3月15日，中央財經(jīng)委員會第九次會議強(qiáng)調(diào)，我國力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，是黨中央經(jīng)過深思熟慮做出的重大戰(zhàn)略決策，事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展和構(gòu)建人類命運(yùn)共同體。

2021年2月22日，國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見》，確保實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，推動我國綠色發(fā)展邁上新臺階。意見強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)再生資源回收利用，推進(jìn)垃圾分類回收與再生資源回收“兩網(wǎng)融合”，加快落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，完善廢舊家電回收處理體系，特別是加快構(gòu)建廢舊物資循環(huán)利用體系，加強(qiáng)廢紙、廢塑料、廢舊輪胎、廢金屬、廢玻璃等再生資源回收利用，提升資源產(chǎn)出率和回收利用率等。

一、再生資源回收行業(yè)發(fā)展“助推”碳減排

碳中和是一個綜合性目標(biāo)，涉及國民經(jīng)濟(jì)各個部門和社會再生產(chǎn)全過程。要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)，需要采取一系列強(qiáng)有力的措施，包括采用源頭減量、能源替代、節(jié)能提效、回收利用、工藝改造、碳捕集及利用等各種方式。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和是一個全方位、全流程的動態(tài)過程，既是能源技術(shù)和生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)型，還是生活方式的轉(zhuǎn)型，涉及到全社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生產(chǎn)和生活的方方面面。

再生資源回收利用是碳減排的路徑之一，同時兼具污染物減排的協(xié)同效益，無疑是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的重要方式。當(dāng)前對碳減排的研究熱點(diǎn)主要集中在能源領(lǐng)域，而對再生資源回收利用行業(yè)的碳減排研究尚待加強(qiáng)。在重點(diǎn)耗能行業(yè)，利用廢熱廢氣生產(chǎn)零碳能源是一種“回收利用”，在社會再生產(chǎn)過程中，通過對巨大的可回收物進(jìn)行循環(huán)利用，更是一種實(shí)現(xiàn)碳中和效應(yīng)不可或缺的方式。

2020 年，隨著無廢城市和美麗中國建設(shè)持續(xù)推進(jìn)，環(huán)保執(zhí)法與督查力度進(jìn)一步加大，鋼鐵、有色金屬等行業(yè)減少原生礦產(chǎn)資源的使用量，不斷提高廢鋼鐵、廢有色金屬等環(huán)保原料的使用比例，我國再生資源回收總量增長較快。

2019 年，我國廢鋼鐵、廢有色金屬、廢塑料、廢輪胎、廢紙、廢棄電器電子產(chǎn)品、報廢機(jī)動車、廢舊紡織品、廢玻璃、廢電池十大類別的再生資源回收總量為 3.45 億噸，同比增長 7.1% 。其中，廢鋼鐵回收量漲幅較為明顯，同比增長 9.8% ；廢紙和廢玻璃回收量增幅較小，其中廢鋼鐵所占回收量比例最大，在65%左右。

①：自2014年起，將中小型鋼鐵企業(yè)回收的廢鋼鐵、鑄造和鍛造行業(yè)使用的廢鋼鐵數(shù)量納入統(tǒng)計范圍。

②：自2014年起，將從熱鍍鋅渣、鋅灰、煙道灰、瓦斯泥灰中回收的廢鋅數(shù)量納入統(tǒng)計范圍。

③：報廢機(jī)動車相關(guān)數(shù)據(jù)來源于商務(wù)部全國汽車流通管理信息系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)來源：商務(wù)部流通業(yè)發(fā)展司

再生資源的回收利用可以有效減少初次生產(chǎn)過程中的碳排放。研究表明，高耗能行業(yè)（鋼鐵、水泥、鋁和塑料）的產(chǎn)品再生，廢棄物（秸稈、林業(yè)廢棄物、生活垃圾）的資源化能源化利用以及動力電池回收利用三大領(lǐng)域的潛力最大。例如，鋼鐵領(lǐng)域，過去二十年國內(nèi)鋼材消費(fèi)量迅速增長將帶動中國國內(nèi)的廢鋼資源快速增長，根據(jù)中國廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會數(shù)據(jù)整理，每利用 1 噸廢鋼鐵，評價可替代 1 噸多煉鋼生鐵，節(jié)約能源 60% ，可節(jié)約 0.4 噸焦炭或者 1 噸左右原煤，廢鋼鐵回收利用溫室氣體減排效果率為 0.15t CO 2 e/t 廢生鐵 [1] 。鋼鐵行業(yè)的短流程趨勢（電爐代替高爐）加大了廢鋼的利用前景。再生鋁領(lǐng)域，再生鋁也可非常顯著有地效減少初次生產(chǎn)的能耗與碳排放。塑料循環(huán)利用領(lǐng)域，根據(jù)能源轉(zhuǎn)型委員會研究， 2050 年，中國的塑料需求中 52% 可由回收再利用的二次塑料提供。動力電池回收領(lǐng)域， 2019 年預(yù)計可回收三元正極 0.13 萬噸，隨后逐年遞增至 2030 年的 29.25 萬噸；預(yù)計到 2030 年磷酸鐵鋰電池回收利用過程可回收鋰元素 0.65 萬噸。

再生資源行業(yè)發(fā)展助推碳減排過程，可分為行業(yè)自身通過回收利用既可助力生產(chǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排，又為企業(yè)在碳交易中增加了配額收益。

“ 十三五”期間單位 GDP 二氧化碳排放累計下降了 18.2% 。近十五年來，我國的單位 GDP 二氧化碳排放量降幅遠(yuǎn)超全球平均水平，但從絕對數(shù)值來看，依然與全球平均數(shù)值存在一定差距。按照 2030 年前達(dá)峰的目標(biāo)，后續(xù)僅為碳中和預(yù)留 30 年時間，因此“十四五”時期加速實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰將尤為重要。

2021 年全國碳市場即將開始交易，國內(nèi)碳市場作為我國碳達(dá)峰碳中和戰(zhàn)略的配套措施已經(jīng)逐漸建立。再生資源的利用，無疑將為企業(yè)贏得碳排放配額的收益，為企業(yè)帶來新的綠色財富。

二、再生資源回收利用與碳減排的定量分析

目前，國內(nèi)專家學(xué)者對我國碳達(dá)峰碳中和的政策、制度、措施等進(jìn)行了較為全面分析和高度整合，提出我國在各領(lǐng)域存在的各類問題、挑戰(zhàn)及建議。但是再生資源回收利用領(lǐng)域的相關(guān)研究，大部分偏定性，量化研究不足，這使得再生資源回收利用行業(yè)發(fā)展對碳減排政策實(shí)施效果的分析存在不確定性。因此，研究再生資源回收利用行業(yè)與碳減排的定量關(guān)系，將有利于分析再生資源行業(yè)發(fā)展對碳減排的影響程度，更好的為行業(yè)政策設(shè)計及再生資源品類的應(yīng)用提供重要工具。

資源循環(huán)利用和節(jié)能減排在環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)上，是完全一致的工業(yè)活動。完成資源循環(huán)活動的同時，節(jié)約了原材料開采和再加工所需的能源，同時還減少了其它污染物的排放。

（一）典型再生資源回收利用的節(jié)能減排情況

再生資源利用是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵組成部分，是重要的國家資源戰(zhàn)略，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳減排的重要抓手。再生資源與原生資源相比，可以大量節(jié)約能源、減少污染排放、有效保護(hù)環(huán)境和生態(tài)。特別是在當(dāng)前原生資源日益短缺、開采成本不斷上升、價格逐漸攀升的條件下，充分利用再生資源，既能降低成本，又能降低碳排放和污染物排放，還可為經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供保障。以下重點(diǎn)對廢紙、廢銅和廢塑料回收利用節(jié)能減排的成效進(jìn)行介紹。

（1）廢紙造紙節(jié)能減排

廢紙造紙技術(shù)是將各種回收的廢紙和紙板再生產(chǎn)。廢紙造紙可以減少森林資源的消耗，減少廢品廢料的產(chǎn)生。廢紙漿還減少能源消耗，廢紙制漿減少化學(xué)品消耗和廢水的污染負(fù)荷，廢紙造紙是一項(xiàng)綠色節(jié)能的環(huán)保工程。據(jù)了解，利用廢紙造紙與用傳統(tǒng)的植物纖維造紙相比較，可以節(jié)約 50% 的新鮮水，節(jié)省 60%~70% 的能源消耗。如果使用木材原料生產(chǎn) 1t 紙漿需要 4~5m 3 木材，利用廢紙制漿，每 1.25t 廢紙就能生產(chǎn)出 1t 的紙漿。廢紙制紙漿，不需要添加蒸煮類化學(xué)添加劑，減少化學(xué)品的量，相比傳統(tǒng)原料造紙可減少污水懸浮物排放 25% ，生化需氧量排放減少 40% ，可以減少 60%~70% 的大氣污染，減少 70% 的固體廢物排放 [2] 。廢紙回收利用溫室氣體減排效率分別為 5.42t CO 2 e/t 廢紙 [1] 。

（2）廢銅回收節(jié)能減排情況

隨著經(jīng)濟(jì)的增長，銅的消費(fèi)量逐年增長，然而礦產(chǎn)銅的持續(xù)開采將使銅礦資源枯竭。再生銅生產(chǎn)的單位能耗僅為礦產(chǎn)銅的 20% ，每利用 1t 廢雜銅，可少開采礦石 130t ，少產(chǎn)生 2tSO 2 、 13.1kg NOx 和 100 多 t 工業(yè)廢渣，節(jié)能 87% [3,4] ，因此世界各國對廢雜銅的回收再生尤為重視。廢銅回收利用溫室氣體減排效率為 14tCO 2 e/t 廢銅 [5] 。

（3）塑料回收節(jié)能減排情況

每回收利用 1Kg 廢塑料，相當(dāng)于減少使用 2~3Kg 原油，相當(dāng)于減少或節(jié)約進(jìn)口 1Kg 塑料原料，可減少固體廢棄物填埋 0.53Kg ，可使煉制乙烯時 CO 2 排放量減少 50% ， SO 2 減少 80% 。以廢塑料為原料要比從原油制造塑料可減少約 45% 的污水排放和 60%~70% 的能耗 [6] 。廢塑料回收利用溫室氣體減排效率為 0.36tCO 2 e/t 廢塑料 [1] 。

（二）再生資源回收量的初步預(yù)測

我國 2009 年 GDP 為 348517.7 億元，上升至 2020 年的 1015986.2 億元，年均遞增 7.18% ，增長幅度較大。與此同時，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，城市再生資源回收量日益提高，我國再生資源回收量由 2009 年的 14000 萬噸，上升到 2020 年的 37800 萬噸，年均遞增 10.20% ，增長速度大于 GDP 的增長（見圖 4 ）?？梢?，近些年來我國再生資源回收利用行業(yè)發(fā)展迅猛，為我國綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展起到了重要的推動作用。

為更好地分析再生資源回收量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，預(yù)測未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中再生資源回收量，本文利用回歸分析方法，對我國 GDP 和再生資源回收量之間關(guān)系進(jìn)行分析，結(jié)果如圖 5 所示。由回歸分析結(jié)果可知，再生資源回收量與 GDP 之間關(guān)系如下 y=0.035x-524.35 （ 1 ） 式中， y—— 再生資源回收量； x—— 我國的 GDP 。 該公式的皮爾遜相關(guān)性水平為 0.965 ，在 0.01 級別下相關(guān)性顯著。可見，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源回收利用量之間高度相關(guān)。

根據(jù) 2009 年以來，我國主要品種再生資源回收量與國民生產(chǎn)總值（ GDP ）的相互關(guān)系，本文做了從 2021 年到 2035 年的再生資源回收量的預(yù)測， GDP 的發(fā)展設(shè)定七種情景，具體如表 2 所示。

（三）再生資源回收利用與碳排放之間關(guān)系

由上述分析可知，再生資源回收利用有助于我國的節(jié)能減排，特別是在減少二氧化碳的排放方面成效顯著?；诖?，本節(jié)重點(diǎn)分析再生資源回收利用量與碳排放之間關(guān)系，并預(yù)測未來再生資源回收量的變化對我國溫室氣體的影響。

由 IEA 可查得我國碳排放量，如表 4 所示。以圖 4 和表 4 的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用回歸分析方法，對我國 2009 年 ~2019 年間再生資源回收量與二氧化碳排放量進(jìn)行回歸分析，結(jié)果如圖 7 所示。

表4我國2009年~2019年二氧化碳的排放量

由表 5 可知，在同一情境下，我國碳排放量逐年提高。在情景一的條件下，碳排放量由 2019 年的 980920 萬噸上升至 2035 年的 1157332 萬噸，年均遞增 1.13% 。雖然情景一的增速大于情景七的增速，但七種情境下碳排放的增速變化不大，波動在 0.96%~1.13% 之間，如圖 8 所示?？梢姡岣咴偕Y源回收量，將有助于我國的碳減排，對我國碳達(dá)峰和碳中和將起到助推作用。

值得注意的是，雖然國家的碳排放與各行各業(yè)有著“千絲萬縷”的關(guān)系，并且對我國碳減排起到重要的作用。但是，它們多從“資源 → 產(chǎn)品 → 廢棄物”角度，進(jìn)行節(jié)能減排技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)我國的碳減排。然而，再生資源行業(yè)，是從“再生資源回收 →生產(chǎn)加工→再生產(chǎn)品”角度，實(shí)現(xiàn)碳減排，相較于傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工，資源回收利用產(chǎn)業(yè)不僅有助于我國碳減排，而且還有助于節(jié)約資源，減低生產(chǎn)費(fèi)用，其對我國碳減排將有著更為深遠(yuǎn)的影響。

三、再生資源行業(yè)助推碳中和的政策法規(guī)建議

制定切實(shí)可行的政策推動再生資源回收利用有效實(shí)施也不僅是促進(jìn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和的重要保障，也將對我國碳達(dá)峰和碳中和七大重要的推動作用。目前，我國已著手健全和完善相關(guān)法律法規(guī)政策體系，包括推動完善促進(jìn)綠色設(shè)計、強(qiáng)化清潔生產(chǎn)、提高資源利用效率、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等方面法律法規(guī)制度，并強(qiáng)化執(zhí)法監(jiān)督和問責(zé)力度；健全綠色收費(fèi)價格機(jī)制，建立健全生活垃圾處理收費(fèi)制度；加大對資源循環(huán)利用財稅扶持力度；完善綠色標(biāo)準(zhǔn)、綠色認(rèn)證體系和統(tǒng)計監(jiān)測制度；培育綠色交易市場機(jī)制等。在上述設(shè)計中，借助科學(xué)有效的再生資源回收利用與碳減排定量分析手段提升相關(guān)制度的可行性。

在全球邁向碳中和的背景下，各國以及各企業(yè)如何核算其本國和本國企業(yè)的碳排放已及產(chǎn)品碳足跡，產(chǎn)生的碳排放量的“歸屬”問題將變得越來越現(xiàn)實(shí)而重要。再生資源回收利用技術(shù)的發(fā)展革新在碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)過程中將日益發(fā)揮作用，而再生資源回收利用行業(yè)的碳減排核算標(biāo)準(zhǔn)和評價體系也需逐步建立完善。這不僅能夠促進(jìn)行業(yè)技術(shù)水平的提升，還有助于為各行業(yè)碳中和行動提供重要量化指標(biāo)參考。

碳達(dá)峰碳中和的本質(zhì)是推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展與碳排放逐漸“脫鉤”。要順利實(shí)現(xiàn)脫鉤，必須要堅持以高質(zhì)量綠色發(fā)展為主題，以深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，持續(xù)推動經(jīng)濟(jì)體系全面綠色升級，這就抓住了碳達(dá)峰碳中和的“牛鼻子”。再生資源回收利用是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品綠色生命周期管理的重要一端，是探索建立綠色供應(yīng)鏈制度體系，同時也實(shí)現(xiàn)我國國內(nèi)國際雙循環(huán)新發(fā)展格局的重要抓手。因此，再生資源回收利用與碳減排定量分析的重要性，一方面在于提高國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程的效率與公平；另一方面在也可在經(jīng)濟(jì)全球化新階段更好地分工協(xié)作。