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廢棄物能源回收:東南亞的可再生機遇?

作者:考特尼·韋瑟比

翻譯:金艷

中國的經驗為面臨日益嚴峻的廢棄物問題和不斷增長的能源需求的國家提供了教訓,考特尼·韋瑟比寫道。

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業界領先的德國垃圾能源公司EEWEnergyfromWaste的工作現場。圖片來源:JulianStratenschulte

東南亞的城市人口到2030年預計將增至4億,這意味著需要加大廢棄物處理投資力度,以應對垃圾數量的激增。到2040年,電力需求的增長也將促使該地區各國的發電能力增加一倍以上。

能夠直接迅速滿足這兩種需求的一個方法就是廢棄物能源回收,這一籠統的術語包括各種不同的技術,讓各國在處理廢棄物的同時得以發電。

由于燃燒垃圾會對健康和環境造成影響,焚燒等傳統的廢棄物能源回收方法往往不受社區的歡迎。

中國已經成功地開展了廢棄物能源回收,而且目前中國的廢棄物發電裝機容量居世界首位。東南亞的決策者研究了中國的情況,認為這一做法值得寫入國家廢棄物處理計劃中。然而,各國在選擇使用何種技術時,必須從中國快速推廣這種技術的經驗中吸取教訓。

垃圾焚燒雖然是成本最低、最常見的廢棄物能源回收技術,但各國應考慮其他類型的技術,并且規劃開展更加廣泛的政策改革,讓廢物能源回收成為一項可靠的長期投資。

燃燒的機會

隨著東南亞地區生活水平的提高,來自民眾家中、辦公室、商店以及其他公共場所的城市固廢越來越多,這些廢棄物中通常還摻雜著食物殘渣、廢紙、塑料包裝、衣物、金屬、玻璃,有時甚至還有下水道污泥。

大多數東盟國家都采用填埋法來處理這些廢棄物,但這種做法問題重重。

近來一項研究表明,2015至2025年間中國、泰國、越南、印度和巴基斯坦的城市固體廢棄物或將增加一倍以上,數量超過6億噸。垃圾填埋雖然一直是成本最低的處置方式,但很難應對廢棄物的迅速增加。市中心寸土寸金,意味著垃圾往往被堆在擁擠的垃圾填埋場里,目前還沒有一個系統來處理由此產生的堆積如山的垃圾。

廢棄物管理不善的代價很高:垃圾填埋場占據大量空間,污染物滲入土壤和地表水中,破壞環境和人類健康。垃圾填埋場中有機物質分解產生的氣體也是一個嚴重的問題,約占全球甲烷排放總量的11%。而全球約有90%的塑料垃圾沒有得到恰當的處置,甚至沒有進入填埋場,這也是為什么塑料會成為海洋污染最大元兇的原因之一。

焚燒是除了填埋之外最常見的廢棄物處理方法。這種方法看起來似乎是一個必然的選擇:既消滅了大量的實體廢棄物,又生產了人類急需的能源。

事實上,廢棄物能源回收非常復雜,包括許多不同的技術,對環境的影響也各不相同。焚燒雖然能消除實體廢棄物,但需要事先對材料進行分揀,去除有機和不易燃的材料,從而提高回收效率。

若管理得當,廢棄物能源回收能減少實體廢棄物的存放需求;相比填埋更能夠控制對空氣、土壤和水資源污染的影響;而且從國內就可以獲得源源不斷的發電資源。

但在許多情況下,焚燒廠并沒有得到很好的管理。大多數新興經濟體的廢棄物分揀程序能力十分有限,有的甚至沒有這一程序。如果事先不進行有效的分類,那么廢棄物能源回收技術的成本效益和效率都將降低。對于垃圾焚燒廠來說,這就意味著無法使燃燒溫度達到足夠的高度,從而無法消除一些關鍵污染物。但即使管理得當,焚燒廠仍會產生灰燼,需要加以妥當處置。

其他商業技術主要靠的是廢棄物氣化處理。氣化工廠通過化學轉化,在高溫下將塑料和有機固體廢棄物轉變為合成氣體并加以燃燒。垃圾填埋場的氣體收集、發酵和厭氧消化都是通過控制和催化廢棄物的分解,從而產生甲烷和沼氣。生成的這些氣體可用于燃燒,用途類似天然氣。這種方法通常比焚燒更加高效。

東南亞的現狀

泰國和印度尼西亞是東南亞國家的縮影。這兩個國家很好地展示了渴望開展廢棄物能源回收的國家所面臨的困難。

泰國政府針對焚燒、氣化、發酵、填埋場氣體收集等各種廢棄物能源回收廠制定了補貼和稅收優惠政策。目前該國廢棄物發電裝機容量達203兆瓦。

這一數字很可能還會繼續增長,原因在于泰國已經為幾家廢棄物能源回收廠頒發了許可證,其總裝機將達到500兆瓦。另外,泰國2018-2037年度的能源發展規劃也可能會放松對許可證的限制。

然而,缺少垃圾分類就意味著焚燒環節會面臨重大問題。泰國的垃圾中有大量的有機廢物和其他不易燃燒的材料,從而導致焚燒過程中無法達到發電、避免有毒排放和產生灰燼所需的高溫。

這導致當地一些社區和民間社會就污染和健康問題提出抗議。一些焚燒廠還試圖通過非法進口分類較好的垃圾來抵消當地廢棄物分類效率低下造成的經濟損失。

印度尼西亞也面臨類似的挑戰。面對廢棄物管理難的挑戰,以及到2025年實現生物質能和廢棄物發電達810兆瓦的目標,政府對廢棄物能源回收給予了相當高的支持。但盡管如此,取得進展的項目寥寥無幾。

由于遭到公眾的強烈抵制,廢棄物能源回收行業進展滯后。抗議活動十分普遍。2018年印尼最高法院裁定,因為廢棄物燃燒產生有害污染物,所以是違法的。但政府仍在推進相關項目。

印度尼西亞路邊焚燒的垃圾。圖片來源:CrystiteRF

印度尼西亞路邊焚燒的垃圾。圖片來源:CrystiteRF

向中國學習

中國正在迅速推廣并完善幾種廢棄物能源回收技術。因此,中國可以作為一個研究案例,幫助其他國家找到推進此類技術的最具可持續性的方法。

歐洲和日本或許擁有最先進、最高效的技術,但他們處理的廢棄物組成與新興經濟體大不相同。中國的情況更有借鑒性。和其他新興經濟體一樣,中國的廢棄物往往濕度更高,燃燒的熱效率較低。

中國在利用廢水和其他有機物生產沼氣方面取得了一定進展,但大部分裝機來自垃圾焚燒。截至2017年,中國垃圾焚燒發電項目共339個,累計裝機容量7.3千兆瓦。預計到2020年,垃圾焚燒發電廠數量將增至600座,裝機容量將達到10千兆瓦。建設這些電站主要是為了解決廢棄物處理問題,但同時也順便產生了發電的好處。

東南亞國家可以從中國的經驗中吸取三個教訓:

首先,焚燒只能在短期內解決廢棄物危機,長期來看,新興經濟體必須建立有效的廢棄物分類系統,對塑料和金屬等可回收物、有機材料以及其他材料進行分類。只有這樣,廢棄物能源回收技術才能發揮最大效用。缺少分類系統導致中國的垃圾不僅濕度很高,而且可回收材料與食品垃圾、污水污泥等有機廢棄物都混雜在一起。

其次,必須超越傳統垃圾焚燒,才能確保工廠的可持續運作和對資源的有效利用。廢棄物能源回收行業之所以能夠在中國取得成功,是因為其開發了循環流化床燃燒技術。這種創新技術更適用于濕度較高的廢棄物。

威爾遜中心中國環境論壇的詹妮弗·特納稱,中國有46個城市正在嘗試不同的廢棄物處理方式,力求成為“零垃圾城市”。其中一些正在考慮從污泥中收集甲烷。污泥本身沒有足夠的有機物質,無法生產甲烷,但將其與其他食物垃圾混合起來后裝進厭氧消化器卻是一個比燒掉它們更環保、產能更高的處理方式。

這兩項創新對正在推進城市化的東南亞而言有著寶貴的實用價值。“這世間沒有什么萬靈藥能夠一下解決中國面臨的廢棄物問題。其他國家應該向中國學習,從中國的實驗戰略中吸取教訓,”特納說。

最后,即便是中國也面臨著廢棄物能源回收影響帶來的環境阻力。傳統垃圾焚燒技術和其他廢物能源回收技術可以在多大程度上滿足未來的需求。這個問題仍然存在爭議。許多環境專家批評中國的廢棄物能源發電廠污染物排放不透明。

鑒于中國在工業生產的環境與健康影響監測方面面臨著廣泛挑戰,廢棄物能源回收受到當地社區的普遍抗議也就不足為奇了。印度尼西亞和泰國也遇到了類似的抗議活動,說明這一問題非常具有普遍性。

中國的經驗——以及潛在的投資——可以幫助東南亞的新興經濟體通過審慎和戰略性地利用傳統垃圾焚燒以及其他以氣化為基礎的廢物能源回收技術,來應對廢棄物的迅速增加。但從長遠來看,各國仍需采用其他技術,并且加強垃圾分類。

文章來源:國際環保在線

原文鏈接:https://www.huanbao-world.com/foreign/84969.html

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