上海環(huán)境衛(wèi)生工程設計研究院有限公司技術總監(jiān)周洪權以“垃圾分類等背景下對垃圾焚燒的思考”為主題從垃圾焚燒發(fā)展的三個熱點（垃圾分類、“碳中和”和國補退坡）、垃圾分類給上海市帶來的變化以及展望和思考（后分類和退補時代的應對、企業(yè)參與“碳中和”的困境和“碳中和”的價值挖掘）三個方面進行分享。他提出垃圾分類成為新國策后實效顯著，分類垃圾特性變化明顯，這勢必對老舊焚燒廠在焚燒的穩(wěn)定性和污染控制上有了新的挑戰(zhàn)，從長期來看需要對設施設備進行升級換代和必要技改。
垃圾分類的三個熱點
垃圾焚燒發(fā)展的三個熱點（垃圾分類、“碳中和”和國補退坡）是相互關聯(lián)、相輔相成的。
01 垃圾分類已成新國策
隨著城市生活垃圾產(chǎn)量壓力劇增，目前垃圾分類已上升至國家戰(zhàn)略高度。提到垃圾分類就會想到循環(huán)經(jīng)濟、區(qū)域不平衡等，包括垃圾特性的變化帶來的物性差異和焚燒技術的適應性問題。
02 碳中和帶來的碳經(jīng)濟
碳的資產(chǎn)屬性進行構成了碳經(jīng)濟的基礎，碳減排是有巨大貢獻的，碳資產(chǎn)在交易的過程中對焚燒到底能產(chǎn)生多少收益？今后仍需深入研究、探討。
通過2021年以前的數(shù)據(jù)預測2021-2028年上海市垃圾產(chǎn)量與垃圾量/人均GDP的變化趨勢，從大數(shù)據(jù)計算的的趨勢來看，垃圾產(chǎn)量是持續(xù)上升的，但是垃圾量/人均GDP是下降的趨勢。上海市“五大新城”建設之后，人口的增加會帶來垃圾產(chǎn)量的增加，但在“碳達峰”“碳中和”的大背景下開展的低碳生活、低碳生產(chǎn)勢必會帶來人均垃圾產(chǎn)量的下降。
03 國補退坡壓力有待解決
政策導向迫使從事垃圾焚燒企業(yè)走出舒適圈，激發(fā)企業(yè)內生動力尋求降本增效。國家支持政策向地方自給過渡，市政公用服務屬性還需按勞取酬。
垃圾分類帶來的變化
01 上海市垃圾分類實效顯著
以上海市垃圾分類帶來的變化為例。2019年7月1日上海實施垃圾強制分類工作，截止2019年底1.3萬余個居村分類達標率由分類前的15%提高到90%以上，單位分類達標率87%。2019年濕垃圾分出量已達到7453噸/日，環(huán)比增加88.8%，干垃圾處置量17731噸/日，環(huán)比下降17.5%。兩網(wǎng)協(xié)同可回收物量達到4049噸/日，環(huán)比增加432%，可回收物的資源化對碳減排的貢獻較高，可回收物的增長會帶來垃圾總量包括可焚燒垃圾量的下降。
02 上海市分類垃圾特性變化明顯
對上海市垃圾分類前后垃圾特性的變化來看，干垃圾中廚余類含量平均約16%，大幅下降；容重減小至分類前的約3/5水平，相對降低約37%；含水率減少至分類前的3/5水平，相對降低約36％，對含水率的影響很明顯，這勢必影響入爐垃圾的熱值提升；低位發(fā)熱量是分類前2倍，上升約104%，從收集端來看，我國入爐垃圾的熱值已與歐洲一致。由于上海市濕垃圾投放時需破袋，其純凈度達到了99%。
03 焚燒廠影響已初顯
入廠垃圾廚余類垃圾仍存在，低位發(fā)熱量明顯提高。運行爐膛超溫現(xiàn)象顯著，更易結焦，受熱面腐蝕加劇，爐排鑄件更換率增加；滲瀝液比例減少31%，焚燒爐處理量減少8%，入爐噸發(fā)電量增加20%；單位發(fā)電量下尿素耗量增加47%。
04 分類對焚燒項目規(guī)劃與運營的長遠影響
上海市廚余類垃圾2019年分出率約30%，2020年分出率約40%；國內大部分大中城市廚余類垃圾分出率都在10%左右。
上海市至2022年在建項目全部投產(chǎn)后，焚燒總規(guī)模的富余將凸顯；大部分大中城市和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，十三五焚燒集中補短板，項目總規(guī)模大于垃圾產(chǎn)量，產(chǎn)能富余。
超過10年以上的焚燒項目占已運行總量約20%，實際與設計條件變化較大，垃圾分類、環(huán)保趨嚴和碳減排新需求。
垃圾分類成為新國策后實效顯著，分類垃圾特性變化明顯，這勢必對老舊焚燒廠在焚燒的穩(wěn)定性和污染控制上有了新的挑戰(zhàn)，從長期來看對整個設施設備進行升級換代和必要技改的需求比較明顯。
展望和思考
01 后分類和退補時代的應對
從經(jīng)濟效應方面總體來說主要是量能與產(chǎn)能的平衡：
①熱值升高帶來的焚燒量縮減和規(guī)模余量，對企業(yè)運行效益影響需要多手段平衡。老舊項目擴能增容，焚燒爐與余熱鍋爐的綜合技改；多元固廢協(xié)同，污泥、一般工業(yè)廢棄物等協(xié)同焚燒；熱能梯級利用等。
②固廢全流程服務、深度資源化和綜合循環(huán)園區(qū)模式更具經(jīng)濟活力。
③深挖企業(yè)的降本增效空間，綜合效率提升潛力較大。
④投資市場熱度下降，從規(guī)模效益轉向管理效益，均衡高質量發(fā)展成為行業(yè)共識。
從焚燒項目技術應對來說：
①圾特性大幅變化將改變焚燒爐設計方式，例如應用適應高熱值垃圾的焚燒技術，采用強制風冷或水冷爐排；優(yōu)化焚燒爐爐膛結構設計方式，爐拱優(yōu)化，前后拱水冷、側墻水冷及側向爐排片更改為水冷壁等方式；工藝設計參數(shù)優(yōu)化，提升全廠綜合熱效率。
②通過運行優(yōu)化實現(xiàn)高效穩(wěn)定燃燒，提升入爐垃圾均質化，熱負荷波動趨緩提升熱效率。
③智慧賦能產(chǎn)業(yè)技術發(fā)展，提升焚燒廠數(shù)字化和智能化水平，例如AI技術應用（穩(wěn)定燃燒、污染控制和物料消耗等方面）、智能ACC控制方式（火焰識別和燃燼點智能控制）、管理的精細化和信息化水平提升管理效能并降低管理成本。
④在廢塑料和生物質方面通過熱解/氣化技術，其資源化利用水平和經(jīng)濟效益會更好。依托于垃圾分類帶來的基礎和低值可回收物，熱解/氣化技術迎來發(fā)展機遇。
02 企業(yè)參與碳中和的困境
①缺乏統(tǒng)一的標準。碳中和認證流程是什么？碳中和認證標準是什么？
②缺乏核查工具。企業(yè)碳排放多少？如何計算？
③碳中和的實施路徑。碳中和目標怎么確定？減排措施有哪些？碳中和解決方案怎么做？
④市場信息篩選。市場容量有多大？哪些減排量可交易和抵消？
03 碳中和價值挖掘
碳減排主要是三個方面能源替代、節(jié)能減排和循環(huán)利用。垃圾焚燒作為能源利用來說確實是一個有益的補充。節(jié)能減排技術的應用是為了“碳中和”和綜合能效水平的提升?？苫厥瘴锏木C合利用對碳減排的貢獻很大。垃圾分類是基于對碳減排技術的應用和回收端、循環(huán)利用端的深度挖掘。
減塑是實現(xiàn)“碳達峰”“碳中和”一個重要方面。若在垃圾分類時，塑料有一個有效的處理方式，對“碳達峰”“碳中和”會有更大的貢獻。
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