編者按：近日，彭博新能源財經(jīng)資深編輯Angus McCrone就目前世界垃圾發(fā)電現(xiàn)狀撰文指出，“廢物-能源”的利用方式在目前仍受到污染物排放等環(huán)境保護方面的質(zhì)疑，并且垃圾焚燒發(fā)電的投資成本相對較高，但從目前形勢看，“廢物-能源”利用方式仍在世界各地吸引了大量投資。 Angus McCrone相信，垃圾焚燒發(fā)電最終會像安徒生童話里的丑小鴨，雖經(jīng)歷波折，但仍具有良好的發(fā)展前景。
都柏林灣普爾貝半島是坐落于愛爾蘭首都都柏林外的一個半島，那里有一些看起來不那么“可愛”的建筑——一個水處理系統(tǒng)，一個燃氣發(fā)電站和兩個褪色的紅白相間的680英尺高的煙囪，這些都歸屬于一座先前建設的燃煤發(fā)電廠，并且這座電廠正處于政府的保護令下。
截至2017年，普爾貝半島上還有另一座大型建筑，有人說它像海螺殼，也有人會認為，如果沒有矗立在另一端的兩個閃閃發(fā)亮的鋼煙囪，它的光亮和傾斜，以及沒有窗戶的墻壁，使它看起來更像一個巨大的，占地25000平方米的激光打印機。
都柏林垃圾焚燒發(fā)電廠于2017年投產(chǎn)，每年燃燒60萬噸城市垃圾——從垃圾袋里的舊墊子、紙尿褲到破碎家具，占愛爾蘭城市垃圾總量的35%。這座電廠由美國Covanta公司開發(fā)和運營，建設成本為5.5億歐元(約合6.38億美元)，年發(fā)電能力60兆瓦，如果相關的合同和配套的基礎設施能夠到位，其還可以為成千上萬的都柏林人提供供暖。
垃圾焚燒發(fā)電一直被視為清潔能源的“丑小鴨”，原因有兩個。首先，根據(jù)近期彭博新能源財經(jīng)發(fā)布的“2018年新能源展望”(New Energy Outlook 2018)，與該行業(yè)的“巨型鳥類——太陽能發(fā)電和風電相比，它的規(guī)模要小得多（預計到2050年，風能和太陽能發(fā)電量將增長10倍，約占世界總發(fā)電量的48%）。
第二，沒有人認為垃圾焚燒發(fā)電是有“魅力”的——它在燃燒過程中會產(chǎn)生臭味氣體，廢渣，并釋放二氧化碳和其他氣體。因此，對于其是否屬于清潔能源或綠色能源這一范疇，還一直存在著爭論。
安徒生童話故事中的丑小鴨歷經(jīng)波折，最終成長為一只美麗的天鵝。而“廢物轉化成能源”的利用方式則遵循這一發(fā)展軌跡——它正在英國、南歐和東歐、以及非洲和中國等不同市場吸引數(shù)十億美元的新一輪投資。
廢物-能源利用不是一個新的領域。彭博新能源財經(jīng)數(shù)據(jù)庫顯示，世界各地共有978家發(fā)電廠使用城市或工業(yè)廢物作為原料，發(fā)電量達13.7吉瓦。其中大部分(11.6吉瓦)是垃圾焚燒發(fā)電廠所發(fā)電量，其余由垃圾填埋氣體裝置、厭氧消化和其他技術完成。
在美國和德國的一些工廠，從上世紀80年代或90年代開始運營。但吉瓦級的總發(fā)電量并沒有給這個領域帶來充分的公平，因為一些垃圾發(fā)電廠在發(fā)電過程中所產(chǎn)生的熱量有時甚至比電力還多。
建設焚燒爐意味著需要投入大量資金。 Covanta公司在都柏林建設的發(fā)電廠每兆瓦投資成本約1000萬美元。去年投入使用的中國SPIC蕪湖大橋經(jīng)濟開發(fā)區(qū)24兆瓦垃圾焚燒項目的投資成本折合美元約1.06億元。埃塞俄比亞Ethiopia地區(qū)的Reppie項目即將投產(chǎn)，其等效25兆瓦項目耗資約1.1億美元。
根據(jù)彭博新能源財經(jīng)的數(shù)據(jù)顯示，世界各地每年只有約一吉瓦的垃圾焚燒廠融資到位，這會給全球可再生能源發(fā)電能力的投資帶來50億至100億美元的差額。過去四年，全球可再生能源發(fā)電的投資約為每年2500億美元至3000億美元。隨著越來越多國家垃圾填埋場的垃圾堆積如山，而廢物再利用的效果也參差不齊，或許“一年一吉瓦”只是個開始。
目前有三大問題亟待回答：在世界范圍內(nèi)，“廢物-能源”的利用模式究竟能有多大范圍？它能吸引投資者嗎？最有爭議的是，這對可持續(xù)發(fā)展是有利的，還是對環(huán)境的進一步危害？
良機
讓我們從在短期內(nèi)最活躍的發(fā)達經(jīng)濟體——英國開始。由于每年不斷上升的稅費以及許多填埋場的關閉，該國的垃圾填埋能力受到嚴重擠壓。
根據(jù)法國公共事業(yè)公司Engie（部分擁有蘇伊士循環(huán)和回收公司）2017年10月的一份報告估算，英國垃圾填埋的比例將從2017年的19.9%下降到2030年的3.3%，到2020年中期，可能會有大約460萬公噸廢物填埋的“缺口”，廢棄物面臨無處可去的境地。
這個數(shù)字考慮到了可能發(fā)生的人口變化和國內(nèi)生產(chǎn)總值增長，并假定英國繼續(xù)向北歐和荷蘭出口約350萬噸廢物，同時還考慮到了一些新建的廢物焚燒爐，因此回收率將略有提高。盡管如此，蘇伊士循環(huán)和回收英國公司的技術總監(jiān)Stuart Hayward-Higham說，“它表明英國仍需要超過500兆瓦新的廢物轉化成能源的處理能力，以及大約40億英磅的投資?！?/p>
持有都柏林項目的公司covanta是42家“廢物-能源”工廠的運營商，這些工廠大多坐落于美國，其也是關注英國廢物利用機遇的幾家開發(fā)商之一。該公司已與Macquarie旗下的綠色投資集團(Green Investment Group)合作，在英國各地投資了6個總計200萬噸垃圾發(fā)電項目，發(fā)電能力約為200兆瓦，潛在投資成本約為24億美元。該公司的目標是在未來兩年內(nèi)啟動6項工程中的4項。
與此同時，“廢物-能源”模式在其他發(fā)達經(jīng)濟體的前景好壞參半。在德國，盡管廢物轉化為能源和回收利用都已經(jīng)很發(fā)達，但垃圾進入填埋場的比例僅為4%。然而，該國大型垃圾焚燒爐的運營商——“廢物-能源”模式利用的典型代表公司EEW認為，到2020年，西班牙、法國、意大利和東歐的垃圾焚燒廠將有良好的發(fā)展前景。
在塞爾維亞，貝爾格萊德市2017年9月選擇了蘇伊士和伊藤忠商事的財團來開發(fā)一個80兆瓦的“廢物-能源”項目，使得歐洲最大垃圾填埋場的關閉成為可能。
蘇伊士公司指出，根據(jù)歐盟的目標規(guī)定，到2030年，大約65%的城市垃圾應該被回收利用，而垃圾填埋場最多只回收垃圾總量的10%，剩下25%用于“能源回收”，包括焚燒。這使得像波蘭這樣高度依賴填埋場的國家將面臨上述規(guī)定所帶來的壓力。
但與新興經(jīng)濟體可能發(fā)生的情況相比，歐洲“廢物-能源”利用的前景可能只是一個“四舍五入”的量級。中國官方表明的目標是，到2020年的垃圾焚燒發(fā)電廠的累計裝機容量將從2015年的4.7吉瓦提高到7.5吉瓦，而EEW所屬的中國公司北京控股有限公司則認為，實際發(fā)生很可能會超過預想。
EEW董事長Bernard Kempe告訴彭博新能源財經(jīng)：“歐洲大約有250家垃圾焚燒發(fā)電廠，而中國現(xiàn)在的數(shù)量也差不多。然而在未來幾年里，中國存在著800到1000家垃圾焚燒電廠的需求。中國政府已經(jīng)通過立法規(guī)定了城市生活垃圾焚燒比例，因此中國一些大城市的垃圾焚燒廠每年將需要75萬到150萬噸的垃圾處理能力?！?/p>
總部位于瑞士的垃圾焚燒發(fā)設備供應商Hitachi zosen inova表示：“英國是我們目前業(yè)務最活躍的地區(qū)，但中東和澳大利西亞已經(jīng)開始行動，需求也在增加，這也說明亞洲與歐洲的發(fā)展差距并不遙遠。隨著這些地區(qū)的廢物管理策略和政策逐漸發(fā)展和成熟，它們有可能成為我們商業(yè)活動的主導?！?/p>
在中東，運營從波斯灣到摩洛哥的大型太陽能和風能中標項目的開發(fā)商ACWA Power，也瞄準了“廢物-能源”項目的前景。公司總裁兼首席執(zhí)行官Paddy Padmanathan告訴彭博新能源財經(jīng)：“這是一個完全開放、有待開發(fā)的市場。因為我們再也沒有傾倒垃圾的空間了。我們第一家大型發(fā)電廠正在迪拜開展建設，一系列招標工作正在進行中。僅在沙特，這可能就是一個200億美元的商機?！?/p>
迪拜的Warsan項目總裝機171兆瓦，發(fā)電量相當于耗資6.8億美元建設的阿聯(lián)酋迪拉姆核電站，按年焚燒廢物量計算，其可能成為世界上最大的垃圾焚燒發(fā)電項目。2018年早些時候，電廠和建筑承包商已被確定，但融資的相關消息仍有待落實。
最后在非洲，這里比任何一個地方都需要更有效的辦法和手段來處理廢物。前文提到的運營埃塞俄比亞Reppie項目的開發(fā)商劍橋工業(yè)公司表示，希望在未來五年內(nèi)能在5到10個非洲城市建造類似的項目。 其東非董事總經(jīng)理Samuel Alemaye hu表示：“我們認為，由于現(xiàn)有的廢物處理方式已被打破，整個非洲的‘廢物-能源’項目應該會出現(xiàn)增長。目前該地運營的電站已經(jīng)不能滿足需要的處理能力，內(nèi)羅畢和坎帕拉將是尋找新的廢物處置地點的兩個城市。大型堆填區(qū)是20至30年的承諾。”他補充說，如果城市在對新的垃圾填埋場進行投資決策的同時，考慮到“廢物-能源”項目，那么后者的耗資可能會更小，而節(jié)省下來的資金可以用于支付廢物轉化為能源的設施。
投資回收
可以說，垃圾焚燒發(fā)電項目可以減輕各國對垃圾填埋場需求的壓力。同時垃圾焚燒發(fā)電項目可以提供可靠穩(wěn)定的資金回收流，因此也會更加吸引相關投資。
如果僅靠發(fā)電，“廢物-能源”項目很難實現(xiàn)良好的投資回報。城市垃圾的熱值往往比煤炭和生物質(zhì)低得多，因此對于發(fā)電機和主體建筑的每兆瓦時投資成本比預計要高。除此以外還有運營成本，包括廢棄物的運輸，以及確保排放符合安全環(huán)保規(guī)則的相關費用。
因此，要使它們變得可行就還需要一些其他策略。第一種是對垃圾填埋場的使用征稅，迫使垃圾收集者向垃圾發(fā)電廠繳納“入場費”來處理他們的廢棄物。第二是政府對垃圾發(fā)電電價的補貼，第三是政府對投資支出的相關補貼。
國家或地方政策的目標導向?qū)τ趶U物處理的措施非常重要。在寒冷的國家，出售熱量可能是一個額外的收入來源，盡管在財政上這筆收入往往是一個附屬來源。
以英國為例，項目運營者以每噸50~140英鎊不等的收費（不同地區(qū)收費標準不同），向廢物提供者收取“入場費”以獲可觀的收入。這些不是銷售電力的收入，但卻占到總收入的很大比例。位于英格蘭南部的60兆瓦，投資4億英鎊的Rookery項目，是由Covanta公司和綠色投資集團（Green Investment Group）合作建造的第一個項目，已經(jīng)與Veolia公司簽訂了多年的廢物供應協(xié)議。
在發(fā)展中經(jīng)濟體，廢物處理“入場費”不太可能成為新建垃圾焚燒項目的經(jīng)濟助推器。相反，對投資成本的支持，或許再加上金融機構的資金優(yōu)惠政策，可能則更為重要。
一般來說，“廢物-能源”項目需要以長期合約的形式與商業(yè)銀行簽署貸款協(xié)議，并且以固定價格與可信賴的廢物提供方簽訂供給合約，如果沒有這些安全保障，垃圾發(fā)電項目將面臨原料價格波動的風險，或者就像發(fā)生在某些歐洲國家的情況一樣——為了保持產(chǎn)出水平，有必要從國外進口垃圾。
環(huán)保爭辯
不是每個人都喜歡安徒生童話里的丑小鴨，就像不是每個人都喜歡垃圾焚燒項目一樣。綠色和平組織在談到菲律賓2016年的一個項目時說：“焚燒爐違反了可持續(xù)性原則。它們所產(chǎn)生的有毒排放物一旦排放到環(huán)境中，將無法控制，這些有毒物質(zhì)對人類是致命的，對生態(tài)也是有害的?！?/p>
當?shù)氐姆磳σ庖姾芷毡?，通常涉及對燃燒材料和由此產(chǎn)生的排放物性質(zhì)的不信任。根據(jù)相關規(guī)則，垃圾焚燒項目必須在離垃圾源頭很近的范圍內(nèi)建設，這意味著通常這些項目離當?shù)氐墓S、企業(yè)和人口不遠。即使對洗滌器和過濾器進行投資建設，以及釋放出的氣體的數(shù)據(jù)可以緩解這些擔憂，但仍存在這樣一個問題：和燃煤發(fā)電一樣，垃圾焚燒發(fā)電也會將二氧化碳排放到大氣中。
同樣作為辯論的依據(jù)，垃圾填埋場的普遍處理措施會使垃圾腐爛，釋放甲烷，這是一種比二氧化碳還要嚴重的溫室氣體。綠色投資集團告訴彭博新能源財經(jīng)：“我們投資的所有廢物轉化能源項目都顯示出了溫室氣體排放量的凈減少，這對保護自然環(huán)境和有效利用自然資源的都是利好的。垃圾焚燒爐也有一種回收元素，例如可以利用磁鐵從灰燼中回收金屬?！?/p>
最微妙的反對意見是，“廢物-能源”項目的廣泛推廣可能會使政府鼓勵垃圾焚燒發(fā)電，而回避掉對于循環(huán)利用方面的探索，因為它為垃圾提供了一個非垃圾填埋的選擇。
Covanta公司負責企業(yè)發(fā)展的執(zhí)行董事Tom Koltis表示：“我們經(jīng)常聽到這樣或那樣的反對聲音，但事實恰恰相反。最好的解決辦法是建立一個整體的廢物處理政策框架，或者說是一個廢物等級制度。“廢物-能源”項目在成熟、規(guī)范的廢物市場中發(fā)揮了很好的作用，這些發(fā)電廠是對回收利用的補充，而不是替代或競爭。五個回收率最高的歐盟國家都廣泛使用它來處理回收后遺留下來的廢物。
“大多數(shù)人同意的是，處理廢物最好的方法是根本不生產(chǎn)廢物——這意味著將包裝最小化，企業(yè)和消費者只購買他們將使用的東西。其次是回收利用。在這方面，有必要建立新的模式，讓公眾有相應的財政激勵，使他們自己去清理廢物，并愿意做好這件事。排在第三位是“廢物-能源”項目。最后，還有垃圾填埋場，甚至更糟糕的是無管制的垃圾傾倒。
至于廢物-能源項目是“綠色”的還是“棕色”的，是環(huán)保的還是污染的，確切的認定似乎取決于相關項目的燃料組合，例如木材和其他可再生物質(zhì)降解物的比例，在某種程度上還取決于當?shù)貜U物回收的程度。如果回收率很低，或者沒有增加垃圾回收的主要動力，那么建造垃圾發(fā)電等項目可能會使政府更容易逃避采取“鼓勵循環(huán)再利用”的相關政策行動。但很難想象在未來幾十年里，所有廢物都會被回收或轉化為可用氣體。在這種情況下，以垃圾焚燒發(fā)電項目為代表，肯定會發(fā)揮其應有的作用。
安徒生童話里，丑小鴨也經(jīng)歷了農(nóng)場其他鳥類“叼啄、推搡和追逐并打擊”。但故事結束時，卻不是其他的鳥類飛得更高。
后記：塑料困境
2017年7月，中國宣布禁止進口某些等級的塑料廢料，這使許多國家在如何處理這些廢料上陷入了困境。英國就是其中之一，自2012年以來，英國向中國運送了超過270萬噸塑料廢料。
是否“廢物-能源”項目是處理“塑料山”的一個合適方式仍存在普遍爭議。有人曾指出，可以嘗試使用一些加工方式來有效利用塑料的高熱值，就像Simec Atlantis Energy公司計劃在英國威爾士建設的220兆瓦的 Uskmouth項目中的利用方式，可以有效提高電力的輸出。
業(yè)內(nèi)其他人士則表示，目前垃圾焚燒發(fā)電主要是依賴對廢物提供方征收“入場費”，而高熱值燃料則意味著已安裝的最大蒸汽輸出量的裝置在縮減的燃燒使用量的影響下，會沖擊相關的投資回報。
更根本的反對意見是針對溫室氣體——如果塑料不能被回收，最好的方式把它們放在垃圾填埋場。與有機物和木材不同的是，它們不會很快腐爛，可以等到有了更好的技術選擇，來處理和應對塑料危機。當然，最好的選擇，是盡量少的使用塑料。
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