徐海云：過剩與協(xié)同，分散還是集中處置，我國垃圾處理費應(yīng)回歸合理水平

過去三十多年，以爐排爐為代表的垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)，在引進、吸收、消化的基礎(chǔ)上做了大量的創(chuàng)新，并形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈及較強的競爭實力，目前我國建成并投入使用高參數(shù)余熱鍋爐垃圾焚燒發(fā)電廠無論是絕對數(shù)量還是相對比例都遠高于歐洲，我國垃圾焚燒焚燒發(fā)電處理能力接近全球三分之二，在替代填埋方面率先實現(xiàn)碳達峰，人均溫室氣體排放量也顯著低于美國、歐盟，處于國際領(lǐng)先水平。

然而面對垃圾處理能力過剩、入爐垃圾少、處理費低、補貼不到位等問題，本文在介紹我國生活垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)展成就基礎(chǔ)上，分析了行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，并提出了未來發(fā)展方向，旨在為我國垃圾處理行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

01我國運行的生活垃圾焚燒發(fā)電處理能力接近全球三分之二

目前，全球運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠總處理能力約為 170 萬噸/日。其中，中國內(nèi)地投入運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠達到 107 萬噸/日（截止 2024 年 6 月），約占全球生活垃圾焚燒發(fā)電處理能力 63%。目前歐洲運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠 500 座，處理能力 35 萬噸/日；日本運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠 400 座,處理能力 12 萬噸/日；美國運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠 77 座，處理能力 8.6 萬噸/日。近 10 多年，生活垃圾焚燒發(fā)電廠在中國內(nèi)地呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢，全球最大處理規(guī)模的垃圾焚燒發(fā)電廠、高參數(shù)垃圾焚燒發(fā)電廠主要誕生在中國。

內(nèi)地生活垃圾焚燒余熱利用水平不斷提高。同樣條件下，單臺處理規(guī)模較大的垃圾焚燒發(fā)電廠余熱利用效率高于規(guī)模較小的垃圾焚燒發(fā)電廠。內(nèi)地生活垃圾焚燒發(fā)電廠平均單臺規(guī)模大于 500 噸/日，明顯高于日本、歐洲。盡管內(nèi)地生活垃圾焚燒發(fā)電廠進廠垃圾熱值大多數(shù)低于 1800 千卡/千克，但由于采用生活垃圾放置在垃圾池中堆置發(fā)酵 1 周左右，一方面使得廚余垃圾中大量水分滲出，從而提高入爐生活垃圾熱值，另一方面也可以改善入爐垃圾熱值均勻性，提高垃圾焚燒爐運行的穩(wěn)定性。

內(nèi)地生活垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐普遍采用中溫中壓參數(shù)（蒸汽溫度 400 ℃、壓力 4.0 MPa）近幾年，為進一步提高發(fā)電效率，越來越多生活垃圾焚燒發(fā)電廠采用高參數(shù)余熱鍋爐（如中溫次高壓和中溫超高壓），目前內(nèi)地建成并投入使用高參數(shù)余熱鍋爐垃圾焚燒發(fā)電廠無論是絕對數(shù)量還是相對比例都遠高于歐洲。因此，我國生活垃圾焚燒發(fā)電余熱利用總體上處于先進水平（見表1）。

表1主要經(jīng)濟體垃圾焚燒量及余熱產(chǎn)生利用狀況

數(shù)據(jù)來源：國家能源局、CEWEP、ERC、ITAD、日本環(huán)境部

我國以爐排爐為代表的生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)與工藝在引進、消化吸收的基礎(chǔ)上完成了大量創(chuàng)新，已經(jīng)形成完整產(chǎn)業(yè)鏈及較強競爭力的產(chǎn)業(yè)，具備“走出去”優(yōu)勢，正在為“一帶一路”國家等提供中國方案。

02內(nèi)地生活垃圾處理率先實現(xiàn)碳達峰

生活垃圾焚燒發(fā)電是實現(xiàn)垃圾處理衛(wèi)生無害化最快速、最有效的手段，也是實現(xiàn)生活垃圾資源化、能源化的有效途徑。近 10 多年來，國內(nèi)有關(guān)方面逐步取得共識，各地積極發(fā)展生活垃圾焚燒發(fā)電替代衛(wèi)生填埋處理方式。生活垃圾處理已經(jīng)由填埋為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑贌l(fā)電為主。

隨著生活垃圾焚燒發(fā)電處理的快速發(fā)展，內(nèi)地生活垃圾填埋處理量占比（這里不包括廢品回收部分的剩余垃圾處理量）快速下降。2010 年城市生活垃圾填埋處理量占比為 84.2%，縣城生活垃圾填埋處理量比為 97.6%，城鄉(xiāng)生活垃圾填埋處理量占比為 88%；2022 年城市生活垃圾填埋處理占比下降到 12.6%，縣城生活垃圾填埋處理占比下降到 42.9%，城鄉(xiāng)生活垃圾填埋處理量占比下降到 19.1%（見下圖1）。預(yù)計未來幾年城鄉(xiāng)生活垃圾填埋處理比例還將顯著下降。

圖1 2010年-2022年生活垃圾衛(wèi)生填埋處理量占比變化

（數(shù)據(jù)來源：住建部城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計年鑒）

全球生活垃圾填埋場甲烷排放是廢棄物領(lǐng)域溫室氣體排放的主要部分，約占廢棄物溫室氣體排放量 80-90%。中國內(nèi)地在生活垃圾處理方面及其溫室氣體減排取得了巨大進步。

根據(jù)住建部城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)，國內(nèi)生活垃圾填埋量從 2017 年開始下降，2020 年焚燒處理量超過填埋處理量，2022 年全國城鎮(zhèn)生活垃圾填埋處理量下降到 0.59 億噸，焚燒處理量達到 2.32 億噸，回收利用后的生活垃圾填埋處理比例下降到 20%。對比全球主要發(fā)達經(jīng)濟體，目前回收利用后的生活垃圾填埋比例美國是 80%，歐盟是 48%；2022 年我國內(nèi)地人均生活垃圾填埋量約為 42 千克，約為歐盟三分之一，美國的九分之一。按照 IPCC 的同一口徑比較，2022 年我國生活垃圾處理領(lǐng)域人均溫室氣體排放量顯著低于美國、歐盟，處于國際領(lǐng)先水平。

2023 年 11 月 30 日全球垃圾能源技術(shù)研究學(xué)會致函 COP28 主席蘇爾坦·賈比爾充分肯定中國在固廢領(lǐng)域通過垃圾焚燒發(fā)電替代填埋對甲烷減排的貢獻，并稱這一經(jīng)驗值得發(fā)達國家和發(fā)展中國家學(xué)習(xí)。

03過剩與協(xié)同

《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》提出，到2025年底，全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力達到80萬噸/日，焚燒處理能力占城鎮(zhèn)生活垃圾處理能力的65%左右。實際上在2021年我國建成并投入運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠處理能力就已經(jīng)達89萬噸/日，超過了規(guī)劃的2025年目標(biāo)。

國家發(fā)改委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家能源局、環(huán)境保護部、國土資源部在2017年12月發(fā)布《關(guān)于進一步做好生活垃圾焚燒發(fā)電廠規(guī)劃選址工作的通知》（發(fā)改環(huán)資規(guī)〔2017〕2166號），通知要求各地加快組織編制生活垃圾焚燒發(fā)電中長期專項規(guī)劃；專項規(guī)劃必須單獨編制，專項規(guī)劃截止時間為 2030 年。近年來隨著各地生活垃圾焚燒發(fā)電廠建設(shè)規(guī)劃的實施，一些地區(qū)開始出現(xiàn)垃圾焚燒發(fā)電廠處理能力“過?！爆F(xiàn)象。

出現(xiàn)這個問題的主要原因：一些地區(qū)沒有根據(jù)實際垃圾產(chǎn)生量，而是想當(dāng)然按照人均1千克/日甚至1.2千克/日規(guī)劃垃圾焚燒處理規(guī)模。如某省實際城鄉(xiāng)生活垃圾清運量 3.5 萬噸/日，卻規(guī)劃建設(shè)了 7.5 萬噸/日垃圾焚燒發(fā)電規(guī)模。

2018 年世界銀行發(fā)布了《2050年全球固體廢物管理一覽》報告，報告指出人均生活垃圾量與收入消費水平密切相關(guān)（見表2）。對于農(nóng)村生活垃圾量的估算一方面要根據(jù)實際居住人口，另一方面要考慮實際生活垃圾產(chǎn)生量。

表2 人均生活垃圾產(chǎn)生量與收入水平調(diào)查(單位：千克/日)

來源：世界銀行，《2050年全球固體廢物管理一覽》

我國生活垃圾處理規(guī)劃一般是以縣為單位。例如，國家發(fā)展改革委等部門關(guān)于加強縣級地區(qū)生活垃圾焚燒處理設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見（發(fā)改環(huán)資〔2022〕1746號）提出，到 2025 年，全國縣級地區(qū)基本形成與經(jīng)濟社會發(fā)展相適應(yīng)的生活垃圾分類和處理體系。

但是，我國一些地區(qū)縣的人口較少，不能形成規(guī)?；幚碓O(shè)施。例如，山西省 80 個縣，平均每個縣常駐人口 20 萬人，其中 66 個縣低于 30 萬人，大部分縣的生活垃圾產(chǎn)生量不足 200 噸/日，如果縣級范圍內(nèi)建設(shè)垃圾焚燒電項目則規(guī)模小、成本高。因此，需要打破行政界線，實現(xiàn)區(qū)域協(xié)同，才能使得生活垃圾焚燒發(fā)電廠規(guī)劃建設(shè)進入健康軌道。

此外，生活垃圾焚燒發(fā)電廠協(xié)同焚燒其他來源的垃圾也是必要的。例如：根據(jù)歐洲垃圾焚燒協(xié)會（CEWEP）統(tǒng)計：2020 年歐洲生活垃圾焚燒廠焚燒量約為 1 億噸，其中生活垃圾約為 6 千萬噸，占 60%；其余 40% 是來自工商業(yè)的垃圾。

04“以舊換新”政策推進爐排爐替代流化床

黨中央、國務(wù)院著眼于高質(zhì)量發(fā)展大局，作出推動大規(guī)模設(shè)備更新和消費品以舊換新的重大部署。2024 年 3 月，國務(wù)院印發(fā)《推動大規(guī)模設(shè)備更新和消費品以舊換新行動方案》（國發(fā)〔2024〕7號），2024 年 4 月 8 日，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《推進建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備更新工作實施方案》（建城規(guī)〔2024〕2號）。在生活垃圾處理領(lǐng)域，對流化床垃圾焚燒發(fā)電廠進行設(shè)備更新替代為爐排爐生活垃圾焚燒發(fā)電廠完全符合“以舊換新”政策要求。

我國流化床生活垃圾焚燒發(fā)電廠經(jīng)歷 20 多年發(fā)展歷程。上世紀 90 年代針對生活垃圾焚燒熱值低等問題，國內(nèi)科研機構(gòu)及有關(guān)企業(yè)開始開發(fā)摻煤燃燒流化床焚燒技術(shù)。1995 年，中科院工程熱物理研究所承擔(dān)了中科院“九五”攻關(guān)課題《城市固體廢棄物焚燒處理及綜合利用》，并在北京海淀區(qū)上莊建成了 100 噸/日生活垃圾流化床焚燒爐中試裝置，依托此技術(shù)，2001 年在福建漳州市建成 100 噸/日生活垃圾焚燒發(fā)電廠。1998 年，杭州錦江環(huán)境股份有限公司依托浙江大學(xué)，對杭州錦江余杭熱電廠將原有的一臺燃煤鍋爐進行技術(shù)改造，設(shè)計摻燒比垃圾：煤為 6:4；設(shè)計單爐焚燒垃圾量 150 噸/日，完成垃圾焚燒發(fā)電工業(yè)化試驗，此后，在此基礎(chǔ)上，杭州錦江環(huán)境在 2001 年山東菏澤首次以 BOT 方式建設(shè)生活垃圾焚燒發(fā)電廠，處理規(guī)模 600 噸/日。此后，由于流化床垃圾焚燒發(fā)電廠投資較低等因素在國內(nèi)得到快速發(fā)展，先后建成并投入運行流化床垃圾焚燒發(fā)電廠近 100 座。

由于流化床垃圾焚燒爐往往需要添加煤助燃、飛灰產(chǎn)生量高、焚燒煙氣中一氧化碳產(chǎn)生量大且達標(biāo)排放難、生活垃圾入爐前機械預(yù)處理造成異味控制量大、焚燒爐工況穩(wěn)定較差以及停爐頻繁等因素，流化床生活垃圾焚燒廠已經(jīng)不適應(yīng)我國生活垃圾焚燒廠環(huán)保要求。近 10 年來我國已經(jīng)有 60 多座流化床生活垃圾焚燒發(fā)電廠進行技改轉(zhuǎn)型，這些焚燒發(fā)電廠分布在東莞、茂名、泰安、臨沂、紹興、義烏、金華、寧波、慈溪、無錫、南通、連云港、鹽城、淮安、淮北、安慶、天津、荊州、常德、許昌、承德、石家莊、昆明、淮南、太原等幾十座城市。流化床垃圾焚燒發(fā)電廠通過技術(shù)改造后轉(zhuǎn)變?yōu)闋t排爐垃圾焚燒發(fā)電廠不僅取得了好的環(huán)境效益也取得了好的經(jīng)濟效益。國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)如粵豐環(huán)保（HK01381）、中科環(huán)保（301175）等成長業(yè)績也充分體現(xiàn)了流化床垃圾焚燒發(fā)電廠技術(shù)改造的重要意義。

目前，國內(nèi)還有 30 多座流化床生活垃圾焚燒發(fā)電廠需要技改，這些生活垃圾焚燒發(fā)電廠主要分布在我國東北和西北地區(qū)，利用國家“以舊換新”政策，推進現(xiàn)有流化床生活垃圾焚燒發(fā)電廠技改，將使我國生活垃圾焚燒發(fā)電廠整體水平進一步提高。

05分散處理還是集中處理

生活垃圾處理無論是衛(wèi)生填埋還是焚燒處理都需要充分考量規(guī)模效應(yīng)。沒有規(guī)模，難有有效管理；沒有規(guī)模，經(jīng)濟性就差；沒有規(guī)模，環(huán)保措施也就難以落實。

比較集中處理帶來收運成本增加，與分散處理造成的小規(guī)模處理成本增加，是選擇生活垃圾處理集中度的主要考量。筆者根據(jù)國內(nèi)垃圾焚燒實際狀況測算焚燒處理規(guī)模與成本費用（見表3）。規(guī)模越小成本越高而且是剛性約束，收運成本的降低還有空間如改變收運模式、采用長周期轉(zhuǎn)運等。

表3 垃圾焚燒規(guī)模與全成本費用

筆者認為，低密度地區(qū)（小于 100 人/平方千米）生活垃圾收運處理是難點，這些地區(qū)主要分布在西藏、新疆、青海、云南、貴州、四川等 10 個省區(qū)，上述 10 個省區(qū)有總?cè)丝诩s 3 億人，目前已經(jīng)建成和在建的生活垃圾焚燒發(fā)電能力 17 萬噸/日，可服務(wù)人口約 2.1 億人，還有約 9000 萬人沒有覆蓋,需要建設(shè)約 4 萬噸/日生活垃圾焚燒發(fā)電廠以及生活垃圾集中收運系統(tǒng)。

從減少溫室氣體排放要求看，不應(yīng)發(fā)展沒有余熱利用的小型焚燒。按照 IPCC 溫室氣體排放清單指南要求，含有余熱利用的垃圾焚燒如垃圾焚燒發(fā)電溫室氣體排放統(tǒng)計在能源領(lǐng)域，對于沒有余熱利用的小型焚燒以及露天焚燒排放的二氧化碳統(tǒng)計在廢棄物領(lǐng)域。此外，這類小型垃圾焚燒往往也是黑炭（BLACK CARBON，簡稱BC）產(chǎn)生源，根據(jù)國際氣候與清潔空氣聯(lián)盟的研究數(shù)據(jù)，黑炭的溫室效應(yīng)是二氧化碳 460 到 1500 倍，雖然其在大氣中的平均壽命只有 4-12 天，但其對全球溫室效應(yīng)卻有著顯著影響，根據(jù)調(diào)查，目前全球約 51% 黑炭來源是家庭做飯與取暖產(chǎn)生，也就說我們過去所說的炊煙裊裊所產(chǎn)生的。

美麗中國、生態(tài)文明都要求村鎮(zhèn)生活垃圾收集處理全覆蓋。因此，對于大部分地區(qū)，生活垃圾城鄉(xiāng)一體化適度集中焚燒發(fā)電處理是遲早要走的路。

06回歸合理垃圾收費水平

生活垃圾焚燒發(fā)電屬于現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，一般地講，為消費者提供服務(wù)，消費者就應(yīng)當(dāng)付錢，為消費者提供高水平服務(wù)，消費者付費水平也應(yīng)該相應(yīng)提高。這些年很多人宣傳生活垃圾焚燒發(fā)電是依靠補貼發(fā)展的，表面上看似乎如此，以至于懷疑生活垃圾焚燒發(fā)電的市場化程度。實際上國內(nèi)生活垃圾焚燒發(fā)電市場化程度在全球是最高的，接近 100%，所謂垃圾焚燒發(fā)電的電價補貼實際上是生活垃圾處理費太低、不到位，以電價補貼的形式補充生活垃圾處理收費的不足。當(dāng)電價補貼退坡后，按照生活垃圾焚燒發(fā)電 BOT 協(xié)議，應(yīng)該相應(yīng)增加生活垃圾處理費用 70 元/噸（電價補貼額=0.25 元/度*280 度/噸=70 元/噸）。

隨著可再生能源電力步入市場化階段，當(dāng)生活垃圾焚燒發(fā)電上網(wǎng)電量與電價也隨行就市時，生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾收費水平需要合理回歸。目前，我國生活垃圾焚燒發(fā)電廠生活垃圾收費水平中位數(shù)是 70-80 元/噸，總體過低、不足發(fā)達國家和地區(qū)的十分之一。

例如：瑞士生活垃圾焚燒廠 2019 年收費水平 90-234 瑞士法郎/噸，平均 135 瑞士法郎/噸，按照當(dāng)時匯率相當(dāng)于 92-240 美元/噸；德國巴伐利亞東部一垃圾焚燒廠 2024 年稅前收費 200 歐元/噸，稅后收費 238 歐元/噸；德國杜塞爾多夫垃圾焚燒廠 2024 年生活垃圾進廠收費是 286.7 歐元/噸（不含稅），稅后收費 362.70 歐元/噸；中國臺灣高雄欣榮垃圾焚燒廠 2022 年生活垃圾收費是 4800 臺幣/噸，折合人民幣約 1070 元/噸。生活垃圾焚燒發(fā)電廠收費水平不僅過低而且嚴重失衡，以中位數(shù) 70-80 元/噸為例，不足餐廚垃圾厭氧消化收費水平的三分之一。對比德國等歐洲國家，生活垃圾焚燒發(fā)電廠收費水平一般是餐廚垃圾厭氧消化收費水平 1.5-2 倍。因此，我國生活垃圾焚燒發(fā)電廠生活垃圾收費水平如果調(diào)整到餐廚垃圾厭氧消化處理的水平，不僅可以迎接垃圾發(fā)電上網(wǎng)市場化，而且會步入可持續(xù)、健康發(fā)展軌道，為社會帶來更好的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益。