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标准过高不利垃圾焚烧行业健康发展——专访国家电投中电新能源高级工程师王建军

北极星固废网  来源:环卫科技网    2018/8/15 10:19:07  我要投稿  

北极星固废网讯:近日,海南省新建扩建垃圾焚烧发电项目污染物排放要执行新地标,与现行国标相比,海南省地标的各项污染物排放指标均大幅收紧,在业内引起广泛关注和争议。高标准为何会有争议?海南省新地标会对垃圾焚烧行业发展产生何种影响?特邀请国家电投中电国际新能源控股有限公司高级工程师王建军先生进行了专访。

延伸阅读:海南新建扩建生活垃圾焚烧发电项目将实行最严格污染物排放标准(附大气污染物排放限值表)

问:最近海南省环保厅发函要求新建扩建生活垃圾焚烧项目执行新的污染物排放标准,您对这个新标准有什么看法?

我们注意到了这一点。8月6日海南省环保厅颁布《关于新建扩建生活垃圾焚烧发电项目污染物排放执行标准意见的函》,函文中表达的意思是:为了贯彻落实《中共中央国务院关于支持海南全面深化改革开放的指导意见》(中发【2018】12号)要求“海南到2035年生态环境质量和资源利用效率居于世界领先水平”的目标,研究制定了《海南省生活垃圾焚烧污染控制标准》,并且在“设计建设要求”中提出“适度提高设计建设标准……实行最严格的污染物排放标准”。

在这里,我们首先看几个关键词:“2035年、世界领先水平”(体现的是执行目标)、“适度提高”(体现的是执行方法)、“最严格标准”(体现的是执行效果)。从这些关键词中不难看出:国务院【2018】12号文提出的是一种循序渐进式的发展要求,而海南省“适度提高”的想法也没有错,但实际做法和实际制定出的“最严格标准”却严重背离了执行目标和执行方法,给人一种“一步登天”的惊讶与惊叹,给垃圾发电企业的投资、建设、运行行为推向了一种“无所适从”的迷惘和疑虑。

问:为什么说施行“最严格标准”反而是严重背离执行目标和执行方法呢?

我们从执行效果中去分析:《海南生活垃圾焚烧污染控制标准》中提出的部分污染物限值分别是(日均值):烟尘8mg/m3、二氧化硫20mg/m3、氮氧化物120mg/m3、氯化氢8mg/m3、二恶英0.05ngTEQ/Nm3。这些限值跟国家现行的GB18485-2014标准提高了50%-84%、比欧盟2010标准提高了20%-60%,尤其是二氧化硫和氯化氢限值,比国标分别提高75%和84%,这种大幅度的提高率并不是一个“适度提高”的做法,因为在距离2035年还有17年发展的时间长河中,在海南省目前经济总量和经济水平远远落后于内地发达省市的情况下,让地方政府有限的财政收入和纳税人税收去投在一个“排放贡献率”占比微弱、大气污染物总量没降反升的垃圾发电领域,严重违背了循序渐进的发展要求。

问:您刚才提到财政收入和纳税人税收,但是施行更严格的排放标准与之存在什么关联?

生活垃圾处理领域是一项基础民生工程,垃圾焚烧发电也是基于传统露天填埋所暴露出的土地资源有限、环境污染冲击力较高的现状、基于“垃圾分类”无法完全彻底解决有害垃圾处置问题而引进的一种发达国家成熟方法,划归为国家的“鼓励类”行业,但其处理成本跟垃圾露天填埋一样,来源于政府的垃圾处理贴费,这个贴费来源于政府的财政收入和纳税人税收。垃圾发电企业传统的处理成本是基于执行国标GB18485-2014前提下所做的系统配置,现在海南省地方标准一下子跃升到一个2035年的目标水平,导致垃圾发电投资成本和处理成本直线上升,而这个上升的费用只能来自于政府贴费投入的进一步加大,更为令人触目惊心的是:即使是这样“穿越式”的大幅提高方法,看似减少了垃圾发电板块的污染物排放量,但并没有带来海南省整个大气污染物总量的降低,反而却仍在上升通道之中,因为垃圾发电烟气排放贡献率占比非常微弱。

问:您能详细解释一下垃圾发电烟气排放贡献率占比微弱和大气污染物总量没降反升的意思吗?

海南省8月6日文件限定的执行范围是“新建扩建生活垃圾焚烧发电项目”,存量项目暂不做要求。我们做过测算:至少在未来五年内,海南省能够真正上马的新建和扩建项目有:海口三期1800吨/日、琼海1200吨/日、再加上文昌、儋州等推进较为缓慢的项目,总计约为5000吨/日的增量处理规模。现在我们假设这些项目目前已经全部投产,并按照典型污染物二氧化硫进行计算,这些项目在执行新标准后带来的减排贡献量不超过60吨/年,带来的上网电量增加值约为4亿度,但按照海南省正式发布的“十三五”规划,未来几年内海南省全社会用电量平均每年至少增加35亿度,减去垃圾发电4亿度/年的增加量,净增加31亿度/年的额度基本全由当地火电厂来贡献,而当地火电厂目前采取的全是“超净排放”措施,这个排放水平已经达到极限,根据极限情况下的二氧化硫污染物排放水平0.025克/度电进行计算,那么每年用电量增加31亿度而导致的二氧化硫排放量增加值为78吨/年,也就是说:新标准执行后的第一年内,单单因为海南省全社会用电量的增加、同时暂不计算其它排放型工业的增加量,海南省大气中二氧化硫的排放总量就已经超过了新标准执行前的水平,增加值约为78-60=18吨/年,大气污染物排放特征仍呈现“没降反升”的局面;而且,随着海南省国际贸易岛的建设和发展,每年用电量增加值将远远超过35亿度,污染物排放增加量也将远远超过18吨/年的水平,这意味着:做了这么大的努力和投入,大气污染物总量却仍然呈现出确定的逐年增加趋势。

出现这样的结果是因为垃圾发电板块主要在承担着生活垃圾的“减量化”要务,而其自身的发电能力却对海南省全社会的电量贡献非常有限,存量项目加上增量项目的贡献率大致在1%-1.5%的范围。

但是,即使是在未来很长时间内出现这样的“排放量稳定增长”局面,它会颠覆海南岛全年空气质量“优或良”的现状吗?我们的预期判断是:丝毫不会。这一点可从同样是孤岛的新加坡“花园城市”得到佐证。

问:海南省要建设国际贸易岛,过去几乎没有经验,确实有必要先行学习发达岛国新加坡的经验,单从环境生态方面与新加坡对标,两地之间有哪些异同呢?

这个问题问的好。我们先看看海南岛和新加坡有哪些共同之处:两地一样都是一个独立岛屿,四周一样有着辽阔的、一望无际的大海,常年多风多雨,空气流动性强,大气扩散条件非常有利,雨水刷洗功能强劲,等等,这是“老天爷”给予两地等同的、得天独厚的自然优势,从而具备一样优越的“养生”、“洗肺”功能,那么海南建设国际贸易岛确实有着对标学习新加坡先进经验的必要。

那么不同之处在哪里?我们先看看新加坡概况:国土面积700平方公里,海岸线总长度193公里,人口600万,相当于人口密度8600人/平方公里;机动车保有量约100万辆,相当于机动车密度1430辆/平方公里。另外,新加坡共有五座垃圾焚烧发电厂,日处理垃圾7000吨,加上其它发电厂,新加坡全年发电量约500亿度。

而海南岛面积3.5万平方公里,海岸线总长度1900公里,全岛人口不到1000万,相当于人口密度286人/平方公里,全岛机动车保有量不到220万辆,相当于机动车密度63辆/平方公里。另外,海南省目前有三座在运垃圾焚烧发电厂(海口、三亚、琼海),日处理垃圾约4000吨,加上其它发电厂,海南省全社会用电量约330亿度(用电量越大,污染物总量增加越多)。

也就是说,新加坡人口密度是海南岛的30倍、机动车密度是海南岛的23倍;至于新加坡工业、商业、旅游业的发达程度和密集程度,海南省更是“望尘莫及”,我们仅从工业总产值方面就能看出差距有多大:海南省2017年工业总产值1831亿元人民币,新加坡4000亿新元(约20000亿人民币)。那么,在这样各方面密集程度远高于海南岛的情况下、在700平方公里国土面积范围内由于工业高度发达而使污染物排放总量不会低于海南岛的劣势状态下,在垃圾发电执行欧盟标准的基础上,新加坡的空气质量依然常年保持“优、良”状态,而且人均寿命83岁,全球排名第三,海南人均寿命80岁,说明了什么?

个人认为,虽然新加坡的居民密集度、物质密集度、生产活动密集度均高,所有这些因素都承载在一个狭小的小岛范围内,却依然常年被誉为“国际花园城市”,究其原因,政府在标准提升的推动方面是相对有限的,但岛国独特的“风雨频繁光顾”的自然条件和作用绝不能忽略,甚至不能低估。也就是说,“老天爷”在具备“孤岛气候特征”的大气污染物免费减排作用方面远远超过人类自身的努力,也正是基于这样的认识,新加坡政府在经济发达程度远高于海南省的情形下、在单位面积污染物排放量相比海南并不占优的情况下,针对垃圾发电大气污染物排放限值的人为控制水平却表现的相当克制和理性,未见其“走极端”现象。

问:我们知道“物质不灭”定律,那么从大气中消减掉的污染物最终到了哪里?

这个问题确实不能忽视,因为任何物质都不会凭空消失,我们总归要给这些物质寻找一个合适的归宿。削减后的污染物到了哪里?其实是通过化学反应过程和最终的物理截留过程,经收集后,从大气中转移到了当地土壤之中,我们暂先不去讨论这些物质的“富集作用”针对受纳体土壤的污染程度和效果,单就这些物质长年累月不断增加的占地面积,与海南居民长期争夺宝贵而有限的土地资源,我们海南岛做好了相应的规划和准备了吗?而且只要是针对“大气污染物消减目标”而提出的任何高标准,只能加剧这些物质争夺土地资源的速度和进程。那么,“两害相权取其轻”,这些物质是经过良好的大气扩散作用让其归宿于广阔而遥远的海域更好、还是永久截留在3.5万平方公里的海南岛土壤之中更好?

问:那么可不可以理解为您的意思:海南省垃圾发电排放标准仅执行现行的国家标准就可以,没有提升的必要?

要评判一项政策或行动的效果之前,首先要明确组成这个政策或行动中关键要素的内涵。我们理解海南省建设国际贸易岛的迫切心情、以及立足于全岛利益、环境质量改善的本质要求,但就制定的垃圾发电地方标准来讲,我们不妨从其中的指标体系、价值体系做一简要分析:

指标体系主要反映污染物的排放效果,一般体现在“污染物的削减率”和“环境质量的改善率”两个方面。我们从前边的分析不难看出,新标准出台后,海南整个大气环境“污染物的削减率”没降反升、即使排放总量逐年上升也未见海南省大气环境质量有明显下降,因为有“孤岛气候特征”的存在。那么这个指标体系的出台,其真实意义到底在哪里?

价值体系主要反映标准提升后所付出的代价是不是合适?是不是与当地的经济总量相匹配?是不是符合当期的经济发展要求?

任何一项标准的大幅提升都将付出高昂的社会成本,包括资本成本。海南垃圾发电增量项目上马后(指新建项目和扩建项目,约5000吨/日处理规模),至少在脱酸系统的配置方面,其传统的“半干法工艺”、“干法工艺”已经不能满足新指标要求,单就二氧化硫来讲,必须加大投资配置“湿法脱酸系统”,包括钙法脱酸或海水法脱酸。投资的增加、运行成本的增加、厂用电率的增加将导致地方政府垃圾贴费的成倍增加,初步预测的数据为:政府将每年多付出至少5000万元的贴费代价,换来二氧化硫60吨/年的减排量,平均减排代价为83万元/吨,83万元/吨是一个什么概念?我们跟价格昂贵的国际核燃料铀矿进行比较:购买一斤铀矿,大概需要180元人民币,相当于36万元/吨,而海南省目前提出的垃圾发电新标准,为了获得区区60吨/年的减排量,其付出的代价却是昂贵铀矿价格的两倍以上,这还没有包括钙脱酸系统所引发的脱硫石膏和脱硫废水消纳成本、消纳方向、以及由此可能带来的、针对当地地表环境的二次污染。纳税人的税收是不是花在了刀刃上,由此可见一斑。

整体来看,我们并不反对排放标准的提升,但一项标准的出台,通常要考虑如下几方面的因素:当地地形条件、大气扩散条件、当地环境质量的“恶劣”程度、环境目标下的经济代价和技术可行性、污染物减排边际效应、与当地经济总量相匹配的普遍接受程度。正如中电联王志轩所说:“脱离了经济代价与技术水平下的单纯环境指标是没有实际意义的”,至少从目前海南岛的环境质量而言,以及对标新加坡花园城市的孤岛相似性,海南省垃圾发电污染物排放标准的提升应该经历一个科学的、基于理性分析的、顺阶而上、循序渐进的过程,而不是一蹴而就、一飞冲天式的迫切和冲动。

延伸阅读:

海南新建扩建生活垃圾焚烧发电项目将实行最严格污染物排放标准(附大气污染物排放限值表)

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