垃圾焚燒的研究

垃圾焚燒的研究

1緒論1.1研究背景 城市生活垃圾焚燒發電是以城市生活垃圾為燃燒介質，使用特殊的垃圾焚燒設備，利用垃圾焚燒產生的能量發電的一種發電方式。從20世紀70年代起，發達國家開始運用焚燒垃圾產生的熱量進行發電。在發達國家，垃圾處理和資源化利用已經成為成熟的產業，垃圾焚燒發電技術正在向大型化、高效化方面發展。例如，歐洲各國制定了嚴格的垃圾焚燒標準;英國在其非化石燃料公約、德國在其新能源法中都規定:垃圾直接焚燒發電的電力電量強制上網，並實施電價補貼或綠色電價[f}10 目前新加坡的城市生活垃圾焚燒率達100，日本90，瑞士80。截止到2007年底，法國共有垃圾焚燒爐約300台，可以燒掉40%的城市垃圾。美國自80年代起投資70億美元，興建90座垃圾焚燒廠，年處理垃圾總能力達到3000萬t, 90年代新建400多座垃圾焚燒廠。日本最早的垃圾焚燒發電廠建於1965年，目前有垃圾發電廠131座，到2000年垃圾發電容量達到ZOOOMW。據統計，目前全世界約有35個國家和地區己建設並運行生活垃圾焚燒廠，正在運行的生活垃圾焚燒廠近2100座，年生活垃圾焚燒量約為1.65億t，垃圾焚燒發電將成為與太陽能發電、風力發電並駕齊驅的新能源[2j0 我國大中城市年產垃圾1億t，預計到2010年，全國縣城以上城市生活垃圾總產量約為2.5億t。長期以來我國主要採用簡易填埋或衛生填埋的方法，垃圾堆存量高達「億t，並且每年以8%的速度遞增，已侵佔了5億Mz土地，近200座城市己無適合場所堆放垃圾，嚴重影響到了城市居民的生活環境[3]。截止2005年底，全國設市城市共有生活垃圾處理設施397座(不包括簡易處理設施)，總處理能力為21.06萬t/日，其中城市生活垃圾填埋場304座，城市生活垃圾堆肥廠16座，城市生活垃圾焚燒廠42座，其他處理設施35座，不同方式日處理垃圾量見表1.10 從上表可看出，我國城市生活垃圾中76.3%採用填埋方式處理，每年因此造成的損失近300億元(運輸費、填埋費等)，而將其綜合利用卻能創造2500億元以上的效益。據預測，到2020年我國將新增垃圾發電裝機容量330萬KW左右，按4500元//KW的設備造價計算，中國垃圾發電市場容量為149億元人民幣。 我國第一座垃圾焚燒發電廠建成於1988年—深圳市市政環衛綜合處理廠，日處理能力150 t，截止2007年6月，全國共有垃圾焚燒廠72座[4]0《全國城市生活垃圾無害化處理設施建設「十一五」規劃》指出，「十一五」期間將新增城市生活垃圾無害化處理能力32萬t/日;新增城市生活垃圾無害化處理設施479項，其中垃圾焚燒發電廠82座，佔17.1%;總投資862.9億元，平均每年投資173億元。垃圾焚燒發電廠各地建設數量見表1.2a 「十一五」規劃指出，我國要深化環衛體制改革，促進生活垃圾產業化發展。提出要引入市場機制，推進環衛體制改革。通過財政直接投入、補貼及稅收優惠等方式，吸引社會資本參與生活垃圾處理設施建設及運營，建立多渠道投融資體系，逐步實行處理設施的特許經營和委託運營。我國垃圾焚燒發電廠絕大部分採用BOT方式建設，在「十五」期間己建成的50餘座垃圾發電廠中，有38座採用BOT方式建設，3座採用BOO方式。2008年我國新建或公開招標的部分垃圾焚燒發電BOT項目見表1.3 0 從以上內容可以看出，我國要實現城市垃圾無害化處理，就要建設垃圾焚燒發電廠;而要加快垃圾焚燒發電廠的建設，就要積極引入市場機制，吸收社會資本;所以，BOT運作方式成為垃圾焚燒發電項目的發展趨勢。 然而，從各地項目建設、運營的情況來看，許多垃圾焚燒發電BOT項目出現了問題。由於垃圾含水量高、可燃物少，垃圾焚燒發電廠用超標的燃油、燃煤來助燃，致使垃圾焚燒發電廠成為變相的小燃油、小燃煤電廠，本應當關停的小油電、小煤電卻可以得到國家給予垃圾焚燒發電廠的種種優惠條件;因項目前期勘察不細緻，變更設計以及土地徵用等問題，導致項目建設未能按計劃工期竣工投產使用，工期延長使本應焚燒處理的垃圾運往別處，運輸費用增加，造成運輸沿途重複污染，而且己購置的巨額資產閑置，浪費嚴重;由於項目選址不符合國家相關規定，距離居民區較近，導致項目建設遭到居民反對，比如北京六里屯垃圾焚燒發電廠項目，該項目所帶來的污染問題的爭議，在該地區的群眾和當地政府部門之間持續了13年之久。 垃圾焚燒發電技術複雜、論證不充分、特許經營協議不完備、BOT立法不完善以及實際操作經驗的缺乏等問題制約了我國垃圾焚燒發電BOT項目的進一步發展。