垃圾焚烧发电的现状与未来发展趋势

　　摘要：经济不断发展，人们的生活水平不断提高，对于电能的需求不断增加，各种新型的发电技术也层出不穷。垃圾焚烧发电是社会发展的一大重要产物，利用垃圾焚烧进行发电能够有效的防止垃圾泛滥，实现垃圾资源的循环无害的利用。但在实际利用垃圾焚烧发电过程中还存在着一定的问题，因此本文主要对我国垃圾焚烧行业发展现状以及效益、特点进行了分析，以及其在发展过程中存在的主要困难和问题作了简要分析，并对其未来发展趋势进行了探讨。

　　关键词：垃圾焚烧;发电;现状;发展

　　前言：伴随我国城市建设工作的不断推进，城市垃圾越来越多，很多城市尤其是经济发达城市面临垃圾围绕城市的困扰。使垃圾处理尤其是垃圾焚烧成为关乎社会稳定和谐的一个重要问题。垃圾处理的基本原则是减量化、无害化的利用，通过回收垃圾实现垃圾的再利用价值。在我国中国垃圾处理方法中，焚烧垃圾可以说是十分先进的一种做法，把垃圾焚烧后进行发电是焚烧技术的在运用，它能够彻底无害化的处理垃圾，使垃圾量明显减少，并实现资源的再利用，减少垃圾给环境带来的影响，有效节约土地资源。

　　1垃圾焚烧发电发展现状

　　由于垃圾焚烧技术具有处理效率高、减量化显著、场地选择较容易、无害化较彻底以及可回收余热等优点，近年来在我国得到了较快发展。据统计，截止到2019年2月，全国在运行中的生活焚烧厂已经突破400，达到了418座，在这之外还有167座在建。超过70%的焚烧厂集中在东部经济发达、人口稠密地区，广东、浙江、江苏和4个直辖市居前四位，合计占全国总量的近60%。投资运行管理日益规范，上海环境集团、中国环境保护公司、杭州锦江集团、中科能源环保、光大国际等一批专业从事垃圾焚烧厂投资、建设、运行的龙头企业已经开始形成。用一下几点概括我国垃圾焚烧发电产业的发展历程：

　　第一、政策法规日益健全。近年来国家相关主管部门陆续制定了一系列支持垃圾焚烧发电的政策措施，为其规范发展奠定了基础。建设部、国家环保总局、科技部在2000年5月29日发布的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(城建[2000]120号)中提出，在具备经济条件、垃圾热值条件和缺乏卫生填埋场地资源的城市，可发展焚烧处理技术。国家发改委在2006年1月4日发布的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》(发改价格[2006]7号)中提出，生物质发电项目上网电价实行政府定价的，由国务院价格主管部门分地区制定标杆电价，电价标准由各省(自治区、直辖市)2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加补贴电价组成，补贴电价标准为0.25元/(kW·h)。环保部发布实施的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485—2001)根据最新发展形势和要求也正在修订，修订后的标准将对垃圾焚烧污染物排放提出更严格的限定值。

　　第二、技术发展迅速。我国生活垃圾焚烧技术起步晚，但发展迅速，实现了跳跃式发展。深圳市市政环卫综合处理厂是我国第一个垃圾电厂，于1988年投入运行，主要设备有3×150t/d三菱重工马丁式焚烧炉，3×13t/h双锅筒自然循环锅炉(三菱重工引进)，4MW汽轮发电机组(杭州汽轮机厂及杭州发电设备厂产品)。该厂目前运行良好，其中第三台焚烧炉为杭州锅炉厂引进日本三菱重工技术制造的，从而使垃圾焚烧炉这一关键设备实现了国产化，为垃圾电厂在我国的推广应用打下了良好的基础。经过多年的发展和改进，目前我国垃圾电厂的建设运行管理基本达到国际先进水平。

　　第三、已投产项目运行收益稳定。垃圾处理费补贴和上网电价收入是垃圾发电厂成本补偿和利润的主要来源。垃圾处理费补贴，是指每处理1t垃圾，政府就给予一定金额的补贴。目前，海南是全国垃圾处理费补贴最低的地区，只有50元/t;上海属于比较高的地区，为120元/t。根据测算，一般垃圾处理费补贴在60~80元/t就有赢利空间。另外，国家为扶持可再生能源项目，除保证垃圾发电的电量加上补贴全部收购上网外，还免征增值税、减免所得税。良好的收益保证了垃圾焚烧发电的长期运行，有利于其推广应用。

　　第四、垃圾焚烧发电发展空间日益增大。根据以往各规划的技术路线和相关政策，我国垃圾处理原则上以卫生填埋为主，以焚烧为辅。但随着城市化进程的加快，土地资源越来越趋于紧张，国内大多数大型城市已无法在市区可行的范围内找到合适的填埋场，而焚烧炉主体设备和整体工艺的国产化使其建设投资大大降低，这些因素将推动垃圾焚烧发电产业迅速发展。

　　2垃圾焚烧发电的效益及其特点

　　2.1效益

　　垃圾焚烧发电的效益首先是垃圾处理，其次才是发电，这才是垃圾电厂具有的显著特点。第一、社会效益。垃圾焚化处理解决了垃圾出路，改善了城市卫生环境，减少了垃圾处理的土地使用面积，减轻了环卫工作的劳动强度，还能变废为宝，为生活和工业提供电力。第二、社会效益。我国经济发电厂的主要经济效益有两部分，电力销售效益(包括部分回收废金属销售收益)垃圾处理费收益。垃圾处理费是政府为处理城市垃圾支付的费用。据调查，采用掩埋处理或其他无害处理方式，垃圾处理费用约为180元/吨。这部分垃圾处理费用由政府按垃圾实际处理量支付给垃圾电厂。这样，垃圾发电厂的燃料不但不需支付燃料成本，反而得到政府支付的垃圾处理费。在此基础上进行测算，垃圾电厂的投资效益可以与常规火力发电厂相比。

　　2.2垃圾焚烧发电的技术特点

　　(1)焚化锅炉的特点

　　由于垃圾焚烧炉的燃料为垃圾，垃圾含水分较高，垃圾热值都较低，但有提高的发展趋势，再考虑到设备的价格性能比，这三方面综合，决定了焚烧炉篦必须具有很强的垃圾烘干功能和配置中温中压锅炉。

　　(2)汽轮机的特点

　　给予垃圾电厂的特殊性，主要综合考虑垃圾焚烧后烟气中有害成分的腐蚀性，蒸气的温度、压力、参数匹配等因素，垃圾焚烧电厂多选用进汽温度为425℃，压力为4.5Mpa的汽轮发电机组，此时，汽轮机的相对内效率在80%～83%之间。

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　　(3)污染控制的特点

　　控制恶臭气体的措施：垃圾储存仓采用强制通风机抽吸，维持微负压环境，将污染气体预热后鼓入垃圾焚烧炉助燃，并在高温焚烧过程中将恶臭物质分解。尾气净化处理，多采用半干法烟气脱酸与布袋除尘等工艺的组合。

　　3垃圾发电厂发展过程中的问题

　　3.1社会舆论的压力

　　对城市生活垃圾采用焚烧发电的技术进行处置，可以实现垃圾的无害减量化以及垃圾资源的综合利用，然而其发展却面临诸多问题。

　　近年来，随着垃圾发电厂的不断新建，不少城市因垃圾发电厂选址问题面临窘境，尤为突出的“邻避”现象。拟建垃圾发电厂地址周边居民对垃圾焚烧发电厂可能带来的环境污染、身心健康危害和固定资产房产地段的贬值产生深深的忧虑，因而造成了公众群体集体反对的现象，极力反对将垃圾焚烧发电厂建于自家周围。

　　3.2环境容量的威胁

　　城市垃圾焚烧会产生多种污染物。目前我国为控制垃圾排放制定的《生活垃圾焚烧污染控制标准》中仅仅明确规定了10种污染物，主要包括烟尘、CO、SO2、氯化氢、氮氧化物、二恶英、汞等等。

　　根据我国目前最新的环评标准，所规定的二恶英的最高警戒值是0.6pgTEQ/m3，然而在北京、上海、广州一线城市中，大气中的二恶英监测数据已经逐渐逼近、更有甚至超过这一极限值的。虽然大气环境中的二恶英并不是完全由焚烧发电产生的，但是在大气环境容量整体已经接近饱和的情况下，任何新增加的焚烧厂都会导致人们面临的环境风险增加。全国许多典型城市都面临环境容量的问题，在这些地区，任何新建项目无论其环评结果如何，都将会成为一个潜在污染源，从而威胁到这些典型区域的公众环境健康与安全。

　　4垃圾焚烧发电的未来发展趋势

　　(1)大型化

　　垃圾焚烧技术较为复杂，投资也较高，我国垃圾中可燃成分较低，需要规模效应才能使垃圾焚烧的发电收益能够保障其顺利运营，目前新建垃圾焚烧项目处理规模普遍在全面国产化500t/d以上。

　　(2)全面国产化

　　2000年以前，我国垃圾发电关键设备依靠进口，仅配套设备实现了国产化。2000年以后，在多家科研院所及设备制造厂引进、吸收、创新的基础上，我国已基本掌握了适合国情的垃圾发电工艺技术与核心设备，仅少量设备依赖进口。随着国产化进程加快，工程单位投资将逐年减少，这将有力推动垃圾发电产业的发展。

　　(3)炉排炉与流化床焚烧炉同步发展

　　国外发达国家的生活垃圾焚烧炉主要采用机械炉排炉，其技术成熟，运行稳定。我国经济实力强的特大城市，垃圾产生量大，对环境要求高，也主要采用进口炉排炉技术。而对于内陆城市和经济较发达地区，由于国产流化床焚烧炉的价格优势以及掺烧煤获得的经济收益，仍将具有较大的吸引力。

　　(4)投资形式多样化

　　垃圾处理是一个产业，而不是单纯的市政设施，在良好的政策支持和机制体制保障下，各种主体均可参与，可采用BOT(建设—经营—转让)等多种经营模式。我国在近3年中垃圾焚烧发电发展较快，主要得益于地方城市环保意识的加强，尤其是在经济条件好的城市，地方政府或是采用直接投资、或是采取鼓励拓宽融资渠道的手段来支持垃圾焚烧发电技术的应用。

　　(5)运行管理专业化

　　与传统火电相比，垃圾发电运行需要更深层的专业知识和工作经验，需要特别的管理手段。经过多年发展，目前我国已形成了一批专业化的人才队伍和再生能源公司，积累了丰富的实践经验，能够提供从规划、选址到建设、运行的全方位服务。同时，市政管理部门也应配合做好相关管理工作，提供必要的制度保障。

　　5结语

　　受土地紧张、垃圾围城因素影响，垃圾焚烧发电已成为我国规模较大城市的一种现实选择。垃圾发电产业在我国起步较晚，我国要在示范运行该产业前提下稳步推进垃圾发电技术发展，进行城市规划建设时，要全面考虑焚烧厂建址，尽可能的将其安排在人口较少地区，引进先进的工艺技术和有实力公司不断规范焚烧厂运作，加大垃圾分类的投入力度，进而减少焚烧厂的投资建设成本，提高其经济效益和社会效益。

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