错误的激励：再论终止垃圾焚烧发电电价补贴政策的必要性

3.2 从系统性的角度看生物质能源的可持续性

生物质能源利用存在可持续性的争论。生物质能源无论用于发电，还是用于交通燃料，很可能对生物质为基本原料的农业和林业的发展和管理带来影响。由于土地资源有限，在一定的时空内土地的产出是有限的。如果生物质的能源利用被强化，可能影响农业生产和食品供应，如果生物质能源利用监管不到位，出现过度的森林砍伐，可能给林业可持续管理带来负面影响。

为保证生物质能源的利用符合可持续性原则，一些经济合作与发展组织国家（OECD）及大多数欧盟国家已尝试通过建立生物质可持续性标准（BiomassSustainabilityCriteria），促进生物质能源利用能够符合可持续原则。这些国家并没有将生活垃圾中未被分离出来的可降解生物质纳入到绿色电力认证体系里进行额外补贴20。这显然是一种更为科学、更加精细化的电力认证方法。相比之下，中国对混合了生物质和非生物质组分的生活垃圾焚烧发电项目提供可再生能源电力补贴，是一种较为粗放的政策选择，不利于更高效的生物质废物分类循环利用，也不利于优先生活垃圾前端分类和回收的可持续管理模式的建立。当中国垃圾焚烧处理占比在“十三五”末即将超过 50%之时，政府是否也应借鉴欧盟的经验，实施更为精细化的可再生能源电价补贴政策，将建立垃圾管理可持续战略和实践作为优先政策选项，停止对垃圾焚烧项目的不合理补贴呢？

3.3 垃圾焚烧发电是否低碳？

碳排放强度（即单位能源产出的碳排放水平）也是比较不同能源可持续性的重要指标。认为焚烧发电是一种低碳垃圾处理方式的观点只看到了发电的部分减排效果，以及它对垃圾填埋甲烷气体排放的替代作用。首先，生活垃圾中非生物质类可燃物焚烧后会产生二氧化碳净排放；其次，生活垃圾中生物质废弃物焚烧相比填埋碳排放较低，但相比厌氧发酵和好氧堆肥等其他处理方式却不一定低碳。

3.3.1 垃圾焚烧发电与其他垃圾处理方式碳排放比较

首先比较一下单位质量垃圾在不同处理方式下的碳排放。通常焚烧 1 吨垃圾产生的二氧化碳为 0.7-1.2 吨，其中生物质组分占 33-50%。这种估算显然跟生活垃圾组分特点有关，如台北市的一项研究通过实测表明，每吨生活垃圾焚烧产生的二氧化碳量为0.964 吨，其中厨余组分的比例为 23.4%，约贡献 0.236 吨二氧化碳排放。

从低碳的角度，合理的垃圾处理方式的起点必然是干湿垃圾分类收集，然后根据实际情况对厨余进行厌氧发酵、产沼利用或者进行好氧堆肥，同时用其他方式处置非可降解废弃物。

生命周期分析的结果也表明，对于中国生活垃圾厨余比例高的情况，厨余有机物堆肥以及卫生填埋场甲烷气体回收利用给环境带来的影响远小于焚烧发电；每 1 吨垃圾可以生产 0.254 吨堆肥和 60 千瓦时电量。

3.3.2 垃圾焚烧发电与其他能源发电技术碳排放比较

垃圾焚烧产业往往倾向于通过计算垃圾中源自于化石类物质含碳化合物的比例来推导垃圾焚烧发电的二氧化碳排放量，因为生物质作为燃料在很多场合都被视为是“碳中性”的。政府间气候变化委员会(IPCC)在其 2006 年国家温室气体清单指南中提出，“遵照《1996 年指南》(IPCC，1997)，只有废弃物中的矿物碳(如，塑料、某些纺织物、橡胶、液体溶剂和废油)在焚化和露天燃烧期间氧化过程产生的 CO2 排放，被视为净排放，应当纳入国家 CO2 排放估算。废弃物中所含的生物质材料(如，纸张、食品和木材废弃物)燃烧产生的 CO2 排放，是生物成因的排放，不应当纳入国家排放总量估算。但是，如果废弃物焚烧作为能源使用，则均应估算化石和生物成因的 CO2 排放。只有矿物 CO2 应当纳入国家排放，而生物 CO2 应当作为信息项，二者皆在能源部门中报告。”

如表 3 所示，比较美国与中国在生活垃圾焚烧的单位发电量的碳排放水平可以看出，非生物来源的碳排放，美国是 0.45tCO2/MWh，中国是 1.26tCO2/MWh。在中国的情景下，生活垃圾焚烧发电的碳排放强度甚至高过煤炭发电。在美国的情景下，生活垃圾焚烧的碳排放水平远低于燃煤发电，甚至低于天然气发电。中美两国的差异，主要与生活垃圾的厨余组分比例、含水率和热值有关。

注：a，非生物来源和生物来源的二氧化碳排放比较，有 IPCC 推荐的垃圾总碳含量和东亚垃圾组分缺省值推算得出，即 12.1%，14%。

中国生活垃圾中生物质的高比例导致垃圾焚烧的碳排放强度较高。如表 6 所示，中国城市垃圾的生物质组分（质量）占比高达 52.6%、塑料 7.3%、纸（包括软性纸张和硬纸板等）6.9%，欧洲平均下来，几项组分占比分别为 30.0%、7.0%和 32.0%。

文献来源：Municipal Solid Waste Management in China: Status, Problems and Challenges,

 Journal of Environmental Management, 2010. Available:

http://scinet.dost.gov.ph/union/Downloads/sdarticle_002_309783.pdf

3.3.3 发达国家垃圾焚烧发电的经验值得中国的决策者深思

• 欧盟：后焚烧时代推动循环经济发展模式

垃圾焚烧的发电效率较低，一般为 13-27%。风电和太阳能光伏的发电效率分别在35%和 15%左右30。根据 2008 年欧盟垃圾管理框架指令，能效指标（R1）达到 0.6-0.65（换算成发电效率至少要达到 23-25%以上）的垃圾焚烧厂才能被视为是能源利用设施，达不到此标准的焚烧厂只能被看作是一种垃圾末端处置设施，在垃圾管理优先次序层级中与卫生填埋类似。

根据欧洲垃圾焚烧行业联合会（CEWEP）2012 年发布的调查报告，在 314 座被调查的欧洲焚烧厂中，能够达到 R1 能源利用门槛的数量为 206，占比 65.6%。虽然这一比例看似较高，但其中只发电、不供热的焚烧厂数仅为 31，占比不到 10%。说明目前能够达到欧盟能源利用标准的垃圾焚烧厂，绝大多数都是能够供热或实现热电联产的设施。对于中国来说，由于生活垃圾水分高、热值低、污染控制耗能多、热损失大、环境污染监管的挑战、信息公开和披露不及时导致“邻避效应”挑战大等因素，不少焚烧厂只能选址于远离居民区或工业区的地方，不易实现热电联产，很难达到欧盟法规中关于能源利用设施的水平。

欧盟国家不仅不将垃圾焚烧视为绿色能源，还准备进一步降低垃圾焚烧占垃圾处置总量的比重和碳排放。2013 年，前丹麦环境部长提出丹麦要循环利用更多，焚烧更少32。 据 2011 年丹麦科技大学一项研究表明，丹麦垃圾焚烧厂每千兆焦耳产能所排放的二氧化碳为 32.5 千克，是原来预计的两倍。2014 年，法国环境部长也表示焚烧是过时技术，在废弃物收集和能源转化方面，许多技术都比垃圾焚烧更环保、合理，必须通过强制手段来停止焚烧垃圾34。2012 年欧盟委员会发布的“欧洲资源效率路线图”也提议在 2020年以前禁止焚烧所有能够被循环利用的垃圾，包括可堆肥废弃物。2018 年，欧盟发布更新版《可再生能源指令》(2021-2030)（以下简称《指令》），2021 年正式生效。该《指令》规定了适用于垃圾焚烧的新可持续性标准，要求没有完成《废弃物框架指令》中规定的垃圾分类收集义务的成员国不得再对垃圾焚烧进行补贴。

2019 年，欧盟发布最新版《欧盟分类法》，该分类法包含了一份被认为是可持续的经济活动清单。这些经济活动可以对减缓气候变化作出重大贡献，并且不会对其他环境目标造成重大伤害。而垃圾焚烧发电被排除在这些可持续的经济活动之外，因为它既不能减缓气候变化，也对循环经济的环境目标（废物预防和再循环）造成了损害37。这说明，在垃圾焚烧发展最早的欧洲国家，焚烧已不再是“资源化”利用的垃圾处理方式。

在欧盟，垃圾可持续管理做的突出的国家以德国为代表。关于德国的经验将在下面的德国、日本的比较中更详细的介绍。

• 美国：多样化地方决策并未形成焚烧主导的垃圾处理局面

与欧盟逐步取消垃圾焚烧发电的可再生能源补贴相比，美国的垃圾管理呈现多样化的地方特色。美国不少州仍将垃圾焚烧视为“可再生能源”利用方式之一。据美国地方自力更生研究所（The Institute for Local Self-Reliance）于 2018 年发布的《垃圾焚烧：各州如何定义可再生能源的肮脏秘密》报告显示，美国现有 23 个州允许焚烧城市固 体 生 活 垃 圾 产 生 的 能 源 在 全 州 范 围 内 的 可 再 生 能 源 发 电 配 额 制 （ Renewable

Portfolio Standards，RPS）或目标中被归类为“可再生能源”。其中加州和威斯康星州将现有的固体垃圾焚烧厂纳入可再生能源的类别，但不允许新设施包括在内，而亚利桑那州、科罗拉多州、密苏里州和俄亥俄州只允许固体垃圾焚烧厂在某些情况下可被纳入可再生能源的类别38。马里兰州是美国唯一一个州将垃圾焚烧提升为 RPS 中可再生能源的“一级”资源，使其与风能和太阳能直接竞争，获得补贴。但也有一些州（例如纽约州）已经将垃圾焚烧完全排除在 RPS 中的可再生能源类别之外。

• 日本：“无奈”的焚烧建立在精细化分类回收机制和污染排放严格控制的前提下

日本受国土面积狭小、人口众多等客观因素影响，主要采取焚烧方式来处理生活垃圾，全国逾 70%的城市生活垃圾依赖焚烧解决。在日本，垃圾焚烧并未在法律中获得明确授权。日本废弃物管理法律名义上规定了废弃物管理的优先次序，但在实用性的《废弃物管理指南》中，焚烧却似乎是唯一可操作的方式，关于焚烧的技术介绍的篇幅最大，也最容易获得补贴。焚烧带来的污染导致日本在 20 世纪 70 年代开始着手推动全国性的垃圾分类运动，从源头入手，降低垃圾焚烧对生态环境带来的负面影响。日本的生活垃圾主要分为可燃垃圾、不可燃垃圾、粗大垃圾和资源垃圾。在这几类的基础上，还能再细分成若干子类目。日本政府还为市民编写了详尽的垃圾分类手册和倾倒指南。日本现已形成完善有效的垃圾分类制度：定时回收，即在日本扔垃圾必须在指定时间、指定地点、使用特制的垃圾袋，并由专业部门负责收集运输，具体的回收政策各地区大同小异。在监管方面，日本政府通过法律惩罚和经济罚款等手段来确保生活垃圾分类回收制度的有效运行。

此外，日本垃圾焚烧厂还对焚烧垃圾过程中不可避免产生的烟尘、二氧化硫、氯化氢、重金属等有害物质都采取了相对应的环保举措。而在二噁英控制方面，日本以《二噁英对策推进基本指针》和《二噁英对策特别措施法》为核心，尤其重视生活垃圾焚烧过程中二噁英的排放问题。

3.3.4 效法德国还是日本

德国和日本虽然都是生活垃圾管理比较领先的国家。但两个国家在垃圾焚烧处理率上的差别显示出两个国家在构建垃圾可持续管理体系、推动循环经济方面，存有显著差距。在探讨未来 20-30 年中国城市生活垃圾管理如何发展时，对比德国和日本所代表的垃圾管理的两种路径的经验值得中国的决策者参考。

德国和日本在生活垃圾回收率上的巨大差异应该是由多种原因造成的。但焚烧可以实现垃圾末端处理快速减量，相形之下，耗时耗力的前端分类、回收和垃圾管理流程重塑的努力就显得不那么紧急和重要。似乎只要把焚烧搞得更清洁、污染控制得更精细些，追求高比例的焚烧似乎也是不错的政策选择，日本显然代表了这样的选择。然后，从长期的视角来看，德国积累数十年所建立起来的废弃物管理体系，不仅更好地落实着 3R （Reduce, Reuse and Recycle）原则,而且逐渐建立起规模可观的循环经济，同时也为生活垃圾处理行业应对已日渐紧迫的气候变化挑战做好了准备。德国废弃物管理行业提供有 25 万就业机会，年营业额达约有 500 亿欧元。 根据德国政府的数据，废弃物行业（生活垃圾处理是其中的一部分）贡献了德国满足《京都议定书》温室气体减排目标的 20%。而日本废弃物行业的碳排放经过一个起伏，2014 年的排放是 3738 万吨，与1990 年的水平（3795 万吨）持平。

尽管日本、德国两国都在实施了基于 3R 原则的垃圾管理层级体系，显然从回收率来看，两国垃圾管理的成效还是有较大的差别。德国生活垃圾的高回收率是基于 2005 年之后法律要求未经处理的有机垃圾不可以进填埋场。因此德国当前的有机垃圾（厨余、农林生物质废弃物）都是要用来堆肥或者厌氧发酵。2015 年，德国以这这两种主要方式处理了 420 万吨厨余为主的有机垃圾。这与日本在厨余垃圾的处理水平形成很大反差。日本 2014 年厨余垃圾的回收率仅有 25%。

数据来源：Takashi Amemiya, 2018. Current State and Trend of Waste and Recycling in Japan. Int J Earth Environ Sci 2018, 3:155. Figure 8;Statista, Recycling rate of municipal waste in Germany from 2009 to 2017 link: https://www.statista.com/statistics/632887/municipal-wasterecycling-germany/

过去十年，中国生活垃圾管理的模式似乎是在效法日本，但从可持续发展和应对气候变化的角度来看，德国的例子似乎更应该学习。面对被德国证明行之有效的废弃物管理的五层级：优先序由高至低分别为减少垃圾的产生（reduce）、再利用（reuse）、再生利用（recycle）、其它利用(other use)和最终处置（disposal），决策者在未来五至十年应当真正转向生活垃圾可持续管理体系和实践。