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王凱軍:雙碳戰(zhàn)略下,固廢產(chǎn)業(yè)占有重要地位,應(yīng)該即刻行動(dòng)

時(shí)間: 2022-01-19 10:34

來源: 中國(guó)固廢網(wǎng)

作者: 王凱軍

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  工業(yè)廢水和廢棄物產(chǎn)生可替代能源的潛力

  預(yù)測(cè)2030年和2060年我國(guó)工業(yè)廢水量分別約為84億噸和98億噸。2060年我國(guó)工業(yè)廢水沼氣生產(chǎn)潛力達(dá)600億立方米,可實(shí)現(xiàn)減排1.1億噸二氧化碳當(dāng)量。

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  有機(jī)廢棄物可獲得沼氣生產(chǎn)潛力

  2030年和2060年有機(jī)廢棄物可獲得沼氣生產(chǎn)潛力分別為1690億和3710億立方米。2060年沼氣潛力相當(dāng)于可替代2020年全國(guó)68%的天然氣消費(fèi)量,或天然氣進(jìn)口量的1.5倍以上;發(fā)電可形成7420億千瓦時(shí)發(fā)電量,相當(dāng)于2020年全國(guó)用電量近10%。

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  王凱軍強(qiáng)調(diào),在減碳領(lǐng)域能占到10%以上的行業(yè),在碳減排過程中就是舉足輕重的行業(yè)。

  甲烷減排的機(jī)遇和挑戰(zhàn):固廢行業(yè)責(zé)無旁貸

  2021年11月2日,在第二十六屆聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約締約方會(huì)議(COP26)的第2天,包括美國(guó)、歐盟等在內(nèi)的105個(gè)國(guó)家共同簽署了“全球甲烷承諾(GlobalMethane Pledge)”,即到2030年將全球甲烷排放量在2020年的水平上至少減少30%?!?05個(gè)國(guó)家代表70%以上的世界經(jīng)濟(jì)體量的簽約國(guó)共同宣布,全球甲烷承諾正式啟動(dòng)。”他們還站在非常高的道德高度上說,這項(xiàng)行動(dòng)可以減少20多萬人的過早死亡以及哮喘病的發(fā)生和糧食的生產(chǎn)。

  但中國(guó)沒有加入該條約!美歐等國(guó)會(huì)在氣候變化問題上強(qiáng)化對(duì)發(fā)展中國(guó)家施壓。在這樣的背景之下,中國(guó)不可能長(zhǎng)期不作出反應(yīng)。

  在這次會(huì)議上,中美聯(lián)合發(fā)布了《中美關(guān)于在21世紀(jì)20年代強(qiáng)化氣候行動(dòng)的格拉斯哥聯(lián)合宣言》。中國(guó)首次承諾考慮解決甲烷排放問題。聯(lián)合宣言在4月《中美應(yīng)對(duì)氣候危機(jī)聯(lián)合聲明》以及9月天津會(huì)談的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出中美雙方開展各自國(guó)內(nèi)行動(dòng)、促進(jìn)雙邊合作、推動(dòng)多邊進(jìn)程的具體舉措。

  中美兩國(guó)特別認(rèn)識(shí)到了甲烷排放對(duì)于升溫的顯著影響,認(rèn)為加大行動(dòng)控制和減少甲烷排放是21世紀(jì)20年代的必要事項(xiàng)。中美計(jì)劃在2022年上半年共同召開會(huì)議,聚焦強(qiáng)化甲烷測(cè)量和減排具體事宜,包括通過標(biāo)準(zhǔn)減少來自化石能源和廢棄物行業(yè)的甲烷排放,以及通過激勵(lì)措施和項(xiàng)目減少農(nóng)業(yè)甲烷排放。

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  針對(duì)《聯(lián)合宣言》的簽訂,我國(guó)各部門也迅速反應(yīng)。在《聯(lián)合宣言》簽署的第二天,相關(guān)部門就組織了相關(guān)會(huì)議,對(duì)相關(guān)行業(yè)進(jìn)行了摸底調(diào)查。而對(duì)我們來講,目前當(dāng)務(wù)之急的任務(wù)之一就是摸清底數(shù)。針對(duì)甲烷的談判,國(guó)家可能是需要決策,如果一旦簽署了,30年就要達(dá)到消減30%,而現(xiàn)在我們能不能減到30%?

  中國(guó)沼氣學(xué)會(huì)正在組織編制《中國(guó)沼氣行業(yè)---甲烷減排年度報(bào)告》,根據(jù)中國(guó)政府2014年溫室氣體清單(如下圖),細(xì)化其中農(nóng)業(yè)活動(dòng)和廢棄物處理行業(yè)甲烷排放量最新數(shù)據(jù)。

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  對(duì)比歐盟與我國(guó)生活垃圾處理方式及甲烷排放情況可以發(fā)現(xiàn),歐盟28國(guó)1996年垃圾填埋排放的甲烷量人均300Kg,到2016年減少了50%以上。我國(guó)城市有機(jī)固廢處理方式包括:焚燒、厭氧、填埋、堆肥。從各種方式來算,填埋是甲烷排放量最大的一種處理方式。

  垃圾填埋場(chǎng)是甲烷最大的人類活動(dòng)釋放源,據(jù)估計(jì)全球每年垃圾填埋場(chǎng)釋放的甲烷為10~70Tg,約占人為排放甲烷的11%(城市生活垃圾產(chǎn)生的約占3%~4%),占總甲烷排放的8%。我國(guó)城市生活垃圾填埋占比45%,若將未處理的農(nóng)村生活垃圾一起統(tǒng)計(jì),我國(guó)生活垃圾填埋占比達(dá)到70%。

  這對(duì)于行業(yè)來講是一個(gè)機(jī)會(huì),行業(yè)可以盡量借助甲烷排放,來呼吁推動(dòng)垃圾焚燒技術(shù)的迅速普及,這是行業(yè)的一個(gè)發(fā)展契機(jī)。

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  與其他處理方法相比,垃圾焚燒已經(jīng)有比較成熟的CDM方法。在廚余垃圾處理領(lǐng)域,以城市餐廚與廚余處理工藝全過程的碳核算為例,依托山東十方生物能源有限公司在濟(jì)陽的餐廚垃圾處理示范工程項(xiàng)目,集中式餐廚厭氧處理流程,可以減排217.5kgCO2/t餐廚??紤]到餐廚垃圾無油脂回收或者回收數(shù)量比較少等因素,大概減排30.44kgCO2/t餐廚。但如果不是全量,效率低一些,這個(gè)數(shù)值馬上就會(huì)變成正值,這是行業(yè)的問題。

  行業(yè)還有另外一個(gè)問題就是沼渣沼液如何處理?污泥問題是目前一直沒有解決的問題,一旦餐廚垃圾全量化,沼渣沼液的產(chǎn)生量將是污泥量的3-5倍,這也是行業(yè)將要面臨的問題。

  同時(shí),污水處理中甲烷生成與控制也是行業(yè)需要關(guān)注的問題。推測(cè)我國(guó)城市污水系統(tǒng)碳排放量超過1億噸CO2當(dāng)量,減排的出路是在污泥的處理。

  以德國(guó)最大污水處理廠為例,該污水廠負(fù)責(zé)處理周邊200萬居民生活污水以及歐洲第三大海港工業(yè)廢水。處理水量:38.2×104 m3/d(規(guī)模約為240萬當(dāng)量人口);進(jìn)水水質(zhì)為:COD=850mg/L,TN=67 mg/L,TP=9.4 mg/L。改造前是該市最大公共能源消耗單位之一。主流處理工藝為活性污泥法,生化段出水投加化學(xué)藥劑除磷。污泥處理包括:剩余污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣、沼氣熱電聯(lián)產(chǎn)、消化后污泥繼續(xù)干化、焚燒用于能量回收。

  雖然沒有達(dá)到碳中和,但該污水廠已經(jīng)達(dá)到了100%的能源、能量自給。但是,僅僅相當(dāng)碳中和不到50%。

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  從歐洲的經(jīng)驗(yàn)看,在比較先進(jìn)的污水處理廠中,污泥焚燒也占到碳減排量的70%以上,現(xiàn)在污泥焚燒廠是碳消耗的廠,在各種污泥處理方式中碳消耗相對(duì)較大,我們采用新型的高壓立式脫水設(shè)備,可大幅度降低污泥焚燒的能耗,未來碳減排的空間巨大。在國(guó)際上來講,污泥焚燒在碳減排上也將起到非常大的作用。

編輯: 趙凡

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