走近零碳｜固廢園區(qū)化協(xié)同處置能否有效，“協(xié)同”運營是關鍵
澎湃新聞2024-09-04 10:16
·從天馬園區(qū)、零碳綠谷的實踐看，固廢園區(qū)化協(xié)同處置模式，重在共享與循環(huán)利用能源、資源，過程中，協(xié)同運營很重要，也最難。
·“協(xié)同”不僅需要決心，也需要在頂層設計上全盤考慮。如果這一模式行得通，不僅有助于解決垃圾“吃不飽”的問題，也有利于發(fā)展循環(huán)經濟。
目前，無論在東部沿海發(fā)達城市，還是在中西部地區(qū)，垃圾焚燒發(fā)電廠都存在不同程度的“吃不飽”。澎湃研究所研究員調研發(fā)現(xiàn)，這一現(xiàn)象已持續(xù)2到3年。
目前，“吃不飽”的問題主要有兩個解決方案：一是利用生活垃圾焚燒設施，協(xié)同處置生活垃圾與工業(yè)固體廢物；二是將深埋填埋場地下多年的陳腐垃圾重新挖出，處理后供垃圾焚燒發(fā)電廠使用，但此種方式受垃圾存量限制，難以根本解決“吃不飽”問題。
綜合來看，協(xié)同處置生活垃圾與工業(yè)固體廢物，可以較好解決垃圾焚燒廠垃圾“吃不飽”問題。這意味著，需要進一步探索固廢垃圾如何實現(xiàn)園區(qū)化協(xié)同處置。
2024年6月，澎湃新聞與上海發(fā)展戰(zhàn)略研究所“走近零碳”聯(lián)合課題組，先后到上海零碳創(chuàng)建園區(qū)——天馬無廢低碳環(huán)保產業(yè)園（以下簡稱“天馬園區(qū)”），浦發(fā)·零碳綠谷（原“黎明生態(tài)園”，以下簡稱“零碳綠谷”）展開調研。
調研發(fā)現(xiàn)，天馬園區(qū)在運營中注重協(xié)同管理、資源共享。天馬生活垃圾焚燒廠的垃圾，70%是生活垃圾，其余30%通過協(xié)同處置的方式獲得。園區(qū)內濕垃圾、建筑垃圾處置廠產生的可燃殘渣，以及園區(qū)外運送來的工業(yè)固廢、市政污泥，都可進入垃圾焚燒發(fā)電廠進行協(xié)同處置。零碳綠谷則通過探索固廢資源循環(huán)利用的發(fā)展模式，從單一的垃圾處置功能區(qū)，轉變?yōu)榫G色低碳循環(huán)經濟產業(yè)園。
天馬園區(qū)：共享能源、資源
每天，車身標著“上海城投”的垃圾運輸車，都會從上海松江區(qū)或青浦區(qū)出發(fā)，將生活垃圾、建筑垃圾、市政污泥等，運往同一個終點站——天馬園區(qū)。園區(qū)位于上海松江區(qū)佘山鎮(zhèn)內，北緊鄰青浦區(qū)，總占地約1000畝。
乘坐天馬園區(qū)內的“觀光煙囪”電梯，一路上升，抵達最高處向窗外望去，園區(qū)內的垃圾處理廠盡收眼底。垃圾按照分類分別進入生活垃圾焚燒廠、濕垃圾資源化處理廠、建筑垃圾資源化處理廠、污泥干化處理廠。
天馬園區(qū)可協(xié)同處置5種固廢——生活垃圾、污泥、工業(yè)固廢、濕垃圾、建筑垃圾。每天，約有3500噸干垃圾、530噸濕垃圾、1800噸建筑垃圾、240噸市政污泥，在這里變?yōu)?54.6萬千瓦時電能、3.5萬立方米沼氣、12噸粗油脂以及7.5萬塊再生磚等可利用能源。
園區(qū)通過協(xié)同管理、資源共享的運營方式，實現(xiàn)蒸汽共享、沼氣共享、污水處理設施共享、可燃殘渣焚燒共享、管理與信息數(shù)據(jù)共享、辦公設施共享。天馬園區(qū)總經理楊韜將這一運營方式稱為“固廢園區(qū)化”。
首先，資源共享可降低資源損耗。濕垃圾處理過程中產生的臭氣，經收集后通過管網運到垃圾焚燒廠中焚燒，可減少臭氣處理藥劑的使用，還可節(jié)約設備能耗；而垃圾焚燒廠產生的循環(huán)冷卻水，經處理后，還可成為回用水，繼續(xù)用于生產。
其次，能源共享可減少能源消耗。垃圾焚燒發(fā)電廠產生的電，以及濕垃圾處置中沼氣發(fā)的電，都可作為能源直接用于生產；垃圾焚燒發(fā)電廠產生的蒸汽，可同時作為其他垃圾處置廠的能源供給。比如，濕垃圾資源化處理廠在濕垃圾去油過程需要加熱，這時就可以使用生活垃圾焚燒廠產生的蒸汽。
楊韜笑稱，天馬園區(qū)不僅能源、資源共享，他本人也被“共享”了。他目前負責園區(qū)的整體運營管理工作，園區(qū)實現(xiàn)了垃圾的協(xié)同處置。
在實踐中，天馬園區(qū)也曾經歷整合的陣痛。園區(qū)中最早建成的是天馬生活垃圾焚燒發(fā)電廠，一期工程于2016年投入使用。2018年左右，焚燒發(fā)電廠二期、濕垃圾資源化處理廠、建筑垃圾資源化處理廠，幾乎同期開始建設，并在2021年投入使用。剛開始，園區(qū)內的3家企業(yè)協(xié)同并不充分。
為了實現(xiàn)園區(qū)化管理，天馬園區(qū)所屬集團上海環(huán)境集團股份有限公司下定決心，建立統(tǒng)一的園區(qū)化管理架構，由1人統(tǒng)一管理園區(qū)內3家企業(yè)（天馬生活垃圾焚燒廠、濕垃圾資源化處理廠、建筑垃圾資源化處理廠）。2021年整合后，園區(qū)整體精簡，人員減少了近三分之一。“經過這幾年，我們能看到一些比較好的效果了。”陳韜談到，通過園區(qū)化協(xié)同管理，一是一攬子解決城市固廢問題；二是相對于同等規(guī)模的單個項目，可節(jié)約用地；三是共建、共享園區(qū)設施后，通過協(xié)同可提升能源效率和管理效率。
據(jù)統(tǒng)計，2023年天馬園區(qū)共發(fā)電5.64億千瓦時，除園區(qū)自用一部分外，其余4.71億千瓦時被輸送到國家電網；共產生蒸汽272.26萬噸，除了發(fā)電和滿足園區(qū)自用外，蒸汽通過專用管道直接供給周邊工業(yè)園區(qū)的企業(yè)；共產出7000噸粗油脂用于生物柴油制備，替代的化石能源相當于減排3.2萬噸二氧化碳。
零碳綠谷：循環(huán)利用能源、資源
與天馬園區(qū)協(xié)同共享的運營理念略有不同，零碳綠谷更側重能源、資源的循環(huán)利用。“我們主要考慮的是，如何在穩(wěn)定處理垃圾的同時，找到高值化、高水平利用方向，將各類固廢轉化為再生產品或綠色能源。”上海黎明資源再利用有限公司總經理陳衛(wèi)華，指著園區(qū)沙盤介紹到。
零碳綠谷位于上海浦東曹路鎮(zhèn)東，占地3450畝，浦東近一半的生活垃圾都會在這里處置。黎明資源再利用中心（垃圾焚燒發(fā)電廠）、有機質固廢處理廠、建筑裝潢垃圾資源化利用處置廠、沼氣發(fā)電廠、滲濾液處理廠、應急生活垃圾填埋場，均坐落于園區(qū)中。2023年，園區(qū)固體廢棄物年處理總量超143萬噸，年發(fā)電量突破3億度，對外供熱量近5萬噸，固廢資源利用率達98.8%，廢水回用率達49.2%。
零碳綠谷通過“資源—產品—廢棄物—再生資源—再生產品”的閉環(huán)經濟新模式，將廢棄物最終轉化為產品。比如，濕垃圾、建筑垃圾，經過園區(qū)內的有機質固廢處理廠、建筑裝潢垃圾資源化利用處置廠處理后，分別變?yōu)槊�、再生骨料，然后再被加工成為再生產品，進行循環(huán)利用。
有機質固廢處理廠主要處理浦東的餐飲垃圾和居民廚余垃圾。濕垃圾經過處理，有近3%被提煉成毛油，用于煉制生物柴油。剩余物質中每噸預計可產出80立方米的沼氣，用于上網發(fā)電。建筑裝潢垃圾資源化利用處置廠，主要服務浦東12個街道的老舊小區(qū)。處置廠將分散在各個集散點的建筑裝潢垃圾收集起來，通過破袋、篩分、風選、破碎、分級篩等流程，形成4種不同粒徑的再生骨料。再生骨料可替代天然砂石，作為綠色低碳建材被循環(huán)利用。
浦發(fā)·零碳綠谷循環(huán)利用一體化示意圖。來源：浦發(fā)·零碳綠谷
通過探索固廢資源循環(huán)利用的發(fā)展模式，零碳綠谷從單一的垃圾處置功能區(qū)，演變成綠色低碳循環(huán)經濟產業(yè)園。零碳綠谷的發(fā)展，可追溯到建于1998年的一期應急生活垃圾填埋場，一、二期填埋場分別于2010年、2015年停止垃圾填埋并實施封場。2011年，園區(qū)開始在填埋場附近規(guī)劃建設。2014年，垃圾焚燒發(fā)電廠建成投產，該廠的整體運營及后續(xù)園區(qū)化管理工作由上海黎明資源再利用有限公司負責。2015年至2020年間，有機質固廢處理廠（一、二期）、建筑裝潢垃圾資源化利用處置廠、沼氣發(fā)電廠、滲濾液處理廠項目等一批資源化處置項目相繼建成。
如今，零碳綠谷形成了生活垃圾、餐廚垃圾、建筑裝潢垃圾、農林垃圾、滲濾液5大廢物處理產業(yè)鏈。據(jù)了解，園區(qū)正著手制定新的五年規(guī)劃，推動固廢資源高水平利用。園區(qū)以“無廢城市”建設方案為目標，結合現(xiàn)有產業(yè)及優(yōu)勢，布局發(fā)展飛灰、爐渣資源化處置，生物沼氣轉化為氫基能源，廢舊輪胎資源化利用等重點產業(yè)。
固廢園區(qū)化協(xié)同處置推進與探索
從天馬園區(qū)、零碳綠谷的實踐中可以看到，兩家園區(qū)的發(fā)展模式相近，但運營理念略有不同。前者側重能源、資源的協(xié)同共享，后者側重循環(huán)利用。但兩家園區(qū)的發(fā)展，都以垃圾焚燒發(fā)電廠為起點和核心，通過園區(qū)的統(tǒng)籌運營，實現(xiàn)不同垃圾的協(xié)同處置。
事實上，固廢園區(qū)化協(xié)同處置已成為一種發(fā)展趨勢，近年來無論在政策還是實踐層面都在不斷推進，但尚需進一步發(fā)展。
一方面，國家層面早已布局、鼓勵發(fā)展固廢園區(qū)化協(xié)同處置的類似模式。比如，2016年10月，《住房城鄉(xiāng)建設部等部門關于進一步加強城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》提出，積極開展靜脈產業(yè)園區(qū)、循環(huán)經濟產業(yè)園區(qū)、靜脈特色小鎮(zhèn)等建設，統(tǒng)籌生活垃圾、建筑垃圾、餐廚垃圾等不同類型垃圾處理，形成一體化項目群，實現(xiàn)各種垃圾在園區(qū)內有效治理，提高能源綜合利用效率。
靜脈產業(yè)園運行示意圖。
實際落地層面，全國范圍內，新增靜脈產業(yè)園數(shù)量曾經歷顯著增長。據(jù)前瞻產業(yè)研究院，2018年和2019年上半年，新增靜脈產業(yè)園數(shù)量分別為9個和13個，投資總額分別達100億元和198億元。其中，河南、江蘇、浙江等地規(guī)劃的靜脈產業(yè)園數(shù)量較多。一些循環(huán)經濟產業(yè)園結合垃圾焚燒發(fā)電廠，開展垃圾的協(xié)同處置，實現(xiàn)能源、資源的循環(huán)利用。比如，北京朝陽循環(huán)經濟產業(yè)園、廣東南海固廢處理環(huán)保產業(yè)園、中節(jié)能（臨沂）生態(tài)循環(huán)產業(yè)園、江蘇吳中靜脈產業(yè)園、呼和浩特市循環(huán)經濟環(huán)�？萍际痉秷@等。
另一方面，固廢園區(qū)化協(xié)同處置的最新相關國家標準出臺，“協(xié)同”被反復強調，體現(xiàn)了垃圾處置的未來發(fā)展趨勢。
今年2月，住建部發(fā)布《生活垃圾處理產業(yè)園區(qū)技術要求（修訂征求意見稿）》（以下簡稱“標準”）。在協(xié)同方面，標準提到：生活垃圾處理產業(yè)園區(qū)具有協(xié)同處置、協(xié)同共享、協(xié)同消納能力。即相似屬性的垃圾可協(xié)同處置，功能相同的設施可協(xié)同共享，固廢殘渣可協(xié)同消納。
不過，固廢園區(qū)化協(xié)同處置模式，重在“協(xié)同”，也難在“協(xié)同”。天馬園區(qū)、零碳綠谷的發(fā)展實踐是這一模式的縮影，符合未來發(fā)展趨勢，也反映出一些問題。園區(qū)的實踐探索說明，要想復制這一模式的發(fā)展經驗，不僅需要加強園區(qū)內部的運營管理，還需在機制上統(tǒng)籌相關部門，通力合作，根據(jù)垃圾量和現(xiàn)有處理設施，提前合理規(guī)劃，做好區(qū)域協(xié)調。如上述標準在“選址”問題上強調，園區(qū)建設規(guī)模應與服務范圍的垃圾量相適應，對于生活垃圾日產生量小于300噸的小城市或城鎮(zhèn)，宜區(qū)域統(tǒng)籌，與鄰近城市共建共享園區(qū)。這也進一步說明，“協(xié)同”不僅需要決心，也需要在頂層設計上全盤考慮。
總之，固廢園區(qū)化協(xié)同處置，還需在現(xiàn)有的發(fā)展基礎之上，突破發(fā)展阻礙，進一步探索更為高效的運營模式，提高垃圾利用效率，實現(xiàn)更多的資源、能源轉化。要想實現(xiàn)以垃圾焚燒發(fā)電廠為核心的園區(qū)運營，關鍵在于積極探索如何實現(xiàn)能源、資源的共享協(xié)同與循環(huán)利用。如果這一模式行得通，不僅有助于解決垃圾“吃不飽”的問題，也有利于發(fā)展循環(huán)經濟，讓園區(qū)真正“吃好”垃圾。
[ 本文執(zhí)筆：谷曉丹；課題負責人：張俊、李顯波；課題統(tǒng)籌協(xié)調：田春玲；課題組成員 ：谷曉丹、戴躍華、徐定欣。感謝上海市經信委、上海節(jié)能環(huán)保服務業(yè)協(xié)會對本次調研的幫助 ]
澎湃新聞與上海發(fā)展戰(zhàn)略研究所“走近零碳”聯(lián)合課題組
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