固体废物焚烧处置及其清洁发展机制

固体废物焚烧处置及其清洁发展机制固体废物焚烧处置及其清洁发展机制李崇，任国玉，高庆先，马占云摘要：包含化石碳（如塑料等）在内的废物焚烧处置和露天燃烧是废物部门中最重要的CO2排放来源之一。在全国节能减排大背景下，废物焚烧发电成为温室气体减排的有效途径。对我国固体废物焚烧处置现状及趋势进行了分析，同时研究了国内城市固体废物和危险废物焚烧的区域特征。结果表明：随着经济发展和废物产生量的急剧增长，废物焚烧处置技术必将成为我国未来固体废物处置的主要方式；伴随着废物焚烧行业的发展，有大量项目可以注册CDM（清洁发展机制）项目，可为温室气体减排做出较大的贡献。关键词：废物焚烧；二氧化碳；减排；清洁发展机制（CDM）中图分类号：X524文献标志码：A文章编号：1001-6929（2011）07-0819-09全球气候变暖严重影响了人类环境和自然生态，导致水资源失衡、农业减产、生态系统严重受损，对人类社会可持续发展带来了巨大冲击[1-2]。《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》等一系列国际公约、协议的签署均是国际社会应对气候变化的具体行动。各国政府不断出台政策和举措遏制化石燃料的使用，以降低温室气体对全球气候变化的影响[3]。政府间气候变化专门委员会（IPCC）全球气候变化研究第四次评估报告[4]指出：气候变暖的原因除了自然因素影响以外，主要是归因于人类活动，特别是与人类活动中排放CO2的程度密切相关。我国目前正处在经济高速发展和城市化迅速加快阶段，面临来自国际和自身发展的巨大温室气体减排压力，能源安全和生态安全也面临着威胁。随着我国经济的高速发展，人民生活水平迅速提高，城市化进程不断加快，固体废物产生量与日俱增，随之产生的环境污染和社会问题日益凸显，已成为城市发展中所面临的棘手问题之一，引起社会各界的普遍关注[5-6]。合理有效处置固体废物成为解决这一难题的关键。焚烧处置是处置废物的手段之一，在发达国家及一些新兴工业国家中所占比例较大，在其他第三世界国家中所占比例较小，但发展非常迅速[7]。废物焚烧发电能较好地实现废物处置减量化、资源化、无害化的治理目标，在世界得到越来越广泛的应用，也必将成为我国特别是人多地少的发达地区未来废物处置的主要方式[8-9]。在2009年哥本哈根举行的《联合国气候变化框架公约》第十五次缔约方会议（COP15）上，“碳市场与投资者协会”主席阿比德•卡马利提出碳市场的政策不确定性主要来源为：“某些发达国家为逃避《京都议定书》规定的强制减排义务，不愿意续签这份文件，因此导致整个碳市场的基础不稳；发达国家承诺的减排CO2目标还不够高，不能为碳市场提供足够的需求”[10]。虽然后京都议定书时代，碳市场发展存在不确定因素，但CDM（清洁发展机制）为温室气体减排做出了很大的贡献。随着废物焚烧处置技术和规模的发展，将有大量废物焚烧CDM项目陆续注册，不仅可以使废物作为能源和资源得到有效利用，还能实现固体废物管理领域的温室气体减排，并且获得额外的资金或技术援助[11-12]。为了解我国固体废物的焚烧处置现状，以2008年为基准年，利用住房和城乡建设部统计年报及相关部门的统计数据资料对国内城市固体废物和危险废物的焚烧处置现状进行了详细分析。1我国固体废物焚烧处置现状及趋势固体废物主要包括城市固体废物、污泥、工业固体废物及其他类型废物，其中城市生活垃圾是我国城市固体废物的主要形式。城市生活垃圾的处置以资源化、无害化、减量化作为基本处置原则，目前主要处置方式有卫生填埋、堆肥和焚烧等。截至2008年底，《中国城市建设统计年鉴》[13]显示我国无害化处置厂（场）共有509座，无害化处置能力达315153t/d；其中卫生填埋厂（场）407座、堆肥厂（场）14座、焚烧厂（场）74座，处置能力分别为253268，5386和51606t/d。现阶段我国固体废物主要以填埋方式为主（占60%以上），以焚烧和堆肥为辅。表1为2001年以来我国城市固体废物3种无害化处置方式的处置量。由表1可知，自2001年有系统的统计数据以来，卫生填埋的处置量趋于稳定，只在2007年和2008年略有增加；堆肥的处置量逐年减少，特别是最近几年减少趋势显著，在2008年仅有174.01×104t经堆肥处置；焚烧处置量则从2001年的170.19×104t增加到2008年的1569.74×104t，增加了8倍多，其所占比例也由2001年的2.1%增加到2008年的15.2%，在未来相当长的一段时间内焚烧处置量呈逐年增加趋势，并将成为我国城市固体废物的主要处置方式。表1我国城市固体废物无害化处置量104t图1为2001年以来我国城市固体废物焚烧处置的变化趋势。由于我国人多地少、土地资源短缺，随着填埋处置规范化标准不断升高以及受处置运输成本大幅增加等问题的影响，填埋处置的规模将