垃圾分類對焚燒發(fā)電項目收益影響

• 陳博 2023年6月15日 來源：中研網 312 13
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綜合網絡數(shù)據(jù)，上海市實行垃圾分類后，每噸垃圾的全過程總成本為 985 元/噸，其中，前端垃圾分類服務成本為 390 元/噸，中端垃圾收運成本為 290 元/噸，終端垃圾處理綜合成本為 305 元/噸。面對如此高昂的成本，再考慮分類前后的支出結構變化后，將分類收益

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根據(jù)對PPP綜合信息平臺項目庫中垃圾處理類示范項目成交情況的整理，生活垃圾焚燒項目的噸投資水平集中在50萬元左右（橫軸），而中標補貼單價也較為集中的分布在50元/噸~80元/噸之間（縱軸）。公開數(shù)據(jù)中的濕垃圾處理類PPP示范項目的中標補貼單價則多數(shù)要超過200元/噸。這也就意味著在垃圾分類后，不考慮其他因素，僅濕垃圾處理的補貼支出就要大幅提高。盡管多數(shù)為餐廚垃圾，考慮與濕垃圾工藝上的部分近似，目前成交的處理價格基本相當。

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垃圾分類后，政府在前端和濕垃圾處理設施上都有較大的新增投入，而后端的垃圾焚燒發(fā)電項目綜合而言各種有利和不利的影響，總體上還是受益于分類后生活垃圾在數(shù)量、組分上的變化。

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1、基本供應量機制對沖進場垃圾數(shù)量減少，對垃圾處理項目收益水平構成支撐

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分類對于生活垃圾焚燒項目最為明顯的不利影響在于進場垃圾量的下降。若末端設施能夠滿足完全的分類處置，則處理量將僅剩干垃圾，以及少量其他設施二次分揀出的垃圾。即使是末端設施尚不能滿足完全的分類處置，通過一定的分類收集和運輸階段也會減少直接進入焚燒廠的垃圾量。

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當進場垃圾量變化較少時，結算垃圾數(shù)量的減少會直接降低垃圾焚燒項目的預期收益水平的實現(xiàn)，但基于數(shù)量變化減少，收益影響相對有限；而當進場垃圾量的大幅變化時，考慮到實踐中垃圾焚燒項目普遍設置基本供應量機制，則合同會對垃圾處理貼費收入和收益水平起到基本的保障作用。另外，實際焚燒數(shù)量的減少，也有助于降低設施設備的維護修理成本，提高使用壽命。

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2、垃圾組分變化對發(fā)電收入提升長期有利，短期內總發(fā)電量影響不明顯

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據(jù)相關研究，中國城市生活垃圾中食品廢物組分占比通常大于50%，且其中含有大量蔬菜水果的組織水和食品剩余物的湯汁，初始棄置狀態(tài)就有非常高的含水率。因此，濕垃圾的減少，可以大幅降低進場垃圾的含水率，而根據(jù)《生活垃圾焚燒處理工程技術》的相關測算，含水率每降低1%，垃圾低位熱值提高約158~175kJ/kg，低位熱值的提升，同時伴隨著垃圾產生量在中長期的自然上升，理論上確實會增加現(xiàn)有垃圾焚燒項目的發(fā)電收入。但在短期內是否一定會提升發(fā)電收入，則需要分析和驗證。

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（1）項目實例數(shù)據(jù)

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根據(jù)某垃圾分類城市大型焚燒項目2015年至2019年11月的公開運營數(shù)據(jù)進行了比較驗證，如下圖所示，項目實際垃圾日焚燒量在2019年7月實施垃圾分類后，不管是全年數(shù)據(jù)，還是按照分類可比口徑（每年7月至11月）看，都沒有明顯的減少甚至略有增加，而從圖2所示，每噸垃圾發(fā)電量同樣沒有明顯變化（分類前后年平均變化僅約1.3%，相比圖3月度數(shù)據(jù)下的波動而言差異很?。虼?，可以認為該項目在垃圾分類前后的發(fā)電收入確實沒有明顯提升。

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（2）總發(fā)電量在垃圾分類前后變化不明顯的可能原因可能有熱值和熱效率兩方面的原因。

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熱值：進場垃圾熱值提升不等于入爐垃圾熱值提升，總發(fā)電量影響可能有限。即使在分類前，垃圾焚燒廠也已經普遍將生活垃圾入爐前進行一段時間的堆酵，以析出較多水分，提高熱值，經過5~7d堆放后的垃圾含水率即可由原來的60%～70%降至10%～15%，從而大幅提高入爐垃圾的熱值。這類后端預處理工藝帶來的效果和前端垃圾分類在降低含水率提升入爐垃圾低位熱值上具有一定的等價性。差別只是在處理環(huán)節(jié)上和成本分擔上的變化，并不能必然帶來總發(fā)電量的上升。

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熱效率：原有焚燒廠設計指標可能無法實現(xiàn)熱值提升的全部優(yōu)勢。在國內存量的垃圾焚燒廠的設計上，設計階段對低位熱值的取值往往偏低，當用于高熱值垃圾焚燒時原有的設備、工藝很可能無法完全匹配至最優(yōu)狀態(tài)，最而導致全廠熱效率下降，影響總發(fā)電量的提升。

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3、垃圾組分變化可降低廠用電率，提升上網電量和發(fā)電收益

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濕垃圾減少最直觀的表現(xiàn)就是滲濾液的產生量會大幅降低，而由于傳統(tǒng)上廠用電中相當一部分是用于滲濾液處理工藝，因此，滲濾液的減少就會直接減少廠用電率。按照國內垃圾焚燒電廠一般廠用電率12%到15%考慮，相比2018年燃煤機組平均6.70%的水平，尚有相當?shù)奶嵘臻g。

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4、垃圾組分變化可以降低三廢處置成本，提升收益水平

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（1）滲濾液處置成本降低和收益增加

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如前所述，垃圾分類后滲濾液的減少，可以降低焚燒廠的滲濾液處置成本，直接表現(xiàn)就為水處理藥劑和廠用電消耗減少，而由于滲濾液處理成本的占比相對較高，這對垃圾焚燒項目實際收益水平的提升最為直接和明顯。

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此外，如果減少后的滲濾液的處理工藝優(yōu)化調整為爐內回噴，不但有可能高效地處理少量滲濾液，還可以降低爐溫和減緩爐內結焦等熱值上升的帶來不利影響，甚至還可以延長鍋爐的運行周期和提升綜合熱效率。但同時煙氣處理環(huán)節(jié)藥劑使用量可能會有所增加。

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（2）其他污染控制成本降低

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還有研究認為，垃圾分類后由于垃圾性質變化和焚燒過程更徹底，可減少二噁英的產生量和排放量，對于整體污染控制成本也是比較有利的。

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綜合網絡數(shù)據(jù)，上海市實行垃圾分類后，每噸垃圾的全過程總成本為 985 元/噸，其中，前端垃圾分類服務成本為 390 元/噸，中端垃圾收運成本為 290 元/噸，終端垃圾處理綜合成本為 305 元/噸。面對如此高昂的成本，再考慮分類前后的支出結構變化后，將分類收益在政府和各環(huán)節(jié)參與主體之間進行再平衡就有了一定的合理性和必要性。

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