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深度|我国城市生活垃圾焚烧发电形势分析及展望
2018-08-07 15:54  · 来源:中国电力企业管理  · 作者:  · 责编:刘澄谚

  随着我国经济的快速发展,人民消费水平逐步提高,我国城市生活垃圾产生量连年增加,从2006年的1.5亿吨上升到2016年的2.0亿吨;垃圾无害化处理率逐年提高,由2006年的53.05%上升到2016年的96.62%。

  我国绝大部分生活垃圾通过填埋法处理,焚烧处理技术的开发应用滞后于填埋技术和堆肥技术。近年来,随着城市生活垃圾的产生量的迅速增长,采用堆肥或填埋方法已不能满足城市生活垃圾处理的需求,生活垃圾焚烧处理技术得到了较大发展。2004~2016年,我国城市生活垃圾填埋处理占比由85.2%降低到60.3%,下降24.9个百分点;垃圾焚烧处理占比由6.5%上升到37.5%,提高31个百分点;堆肥及其他方式垃圾处理占比由8.3%下降到2.2%,降低6.1个百分点。

  2016年我国城市生活垃圾清运量20362万吨,生活垃圾无害化处理率96.62%;各类生活垃圾处理厂940座,其中卫生填埋场657座,焚烧厂249座,其他处理设施34座;各类生活垃圾设施处理能力62.14万吨/日,其中卫生填埋处理能力35.01万吨/日,焚烧处理能力25.59万吨/日,其他处理设施处理能力1.54万吨/日;无害化垃圾处理量19674万吨,其中卫生填埋处理量11866万吨,焚烧处理量7378万吨,其他方式处理量429万吨。

  我国垃圾焚烧发电行业现状

  我国垃圾焚烧发电装机规模、发电量均居世界第一。截至2017年底,全国28个省(区、市)投产垃圾焚烧发电项目339个,同比增加66个;并网装机容量725万千瓦,约占生物质发电总装机的49%,同比提高5个百分点;年上网电量375亿千瓦时,同比增加152亿千瓦时;年垃圾处理量约10118万吨。

  从区域装机看,总装机容量排名前10位的省份分别为浙江133万千瓦、江苏91万千瓦、山东80万千瓦、广东73万千瓦、安徽40万千瓦、福建39万千瓦、四川36万千瓦、上海26万千瓦、河北24万千瓦和湖北24万千瓦,总装机容量占全国垃圾焚烧发电装机的78%。

  从投资主体看,垃圾焚烧发电行业主要参与者:一是国企团队,包括光大国际、中国环境保护集团、北京控股、启迪桑德、深圳能源、绿色动力环保、上海环境等,市场占有率约53%;二是民企团队包括锦江环境、重庆三峰、盛运环保、浙江旺能、粤丰环保、中国天楹、圣元环保、伟明环保、盈峰环境等,市场占有率约45%;三是外企团队,主要包括威立雅中国等,市场占有率约2%。

  从行业集中度看,2017年底装机容量排名前10名的垃圾焚烧发电投资企业合计装机规模267.8万千瓦,占全国的36.9%。行业竞争格局较为集中,但和美国CVA(美国垃圾焚烧龙头企业)67%的市场占有率相比仍有较大提升空间。

  我国垃圾焚烧发电发展环境

  经济环境

  随着我国经济的快速发展、城市化的稳步推进以及人民生活水平的逐步提高,将对我国垃圾焚烧发电产业的发展产生长期的利好。

  一是生活垃圾清运量的增加将为垃圾焚烧发电行业创造广阔的市场空间。按照我国各省人口数量、城市化进程及生态文明建设目标,预计到2025年,我国城市和县城生活垃圾清运量4.4亿吨,垃圾焚烧发电占垃圾清运总量比例将超过60%,日均焚烧处理能力约72万吨;到2035年,我国城市和县城生活垃圾清运量约5.5亿吨,垃圾焚烧发电占垃圾清运总量比例将达到75%,日均焚烧处理能力约112万吨,为垃圾焚烧发电产业创造广阔的市场空间。

  二是生活垃圾热值的逐步提高将有效提升垃圾焚烧发电投资企业的经营效益。城市生活垃圾的成分、热值与居民的生活水平密切相关,社会经济越发达、居民生活水平越高的地区,生活垃圾的有机物成分含量和热值也越高。随着我国城市居民生活水平的提高和城市垃圾热值的提高,吨垃圾发电量将逐步提高,将有效提高垃圾焚烧发电企业的经济效益。

  社会环境

  随着我国人民生活水平的逐步提高,人们的环保意识日益增强,居民参与环保公共事务的意愿和维权意识比以往任何时候都更加强烈,从而倒逼政府在垃圾焚烧发电项目决策过程中注重环保和信息公开,推动城市垃圾焚烧发电行业健康有序发展。

  一是通过民众广泛参与和信息公开有助于解决项目落地难的问题。邻避效应一直是垃圾焚烧发电项目落地难的重要因素之一,而邻避效应产生的根源是居民对垃圾焚烧发电项目的认知水平,对建设垃圾焚烧发电厂对自身的健康、周边的环境及区域发展的影响存在担忧和疑虑。这要求政府在项目决策过程中要统筹规划,科学选址,加强信息披露,化解民众担忧。

  二是民众的环保意识助推垃圾焚烧发电投资企业的优胜劣汰。垃圾焚烧发电行业内存在恶意的低价竞标现象,之所以出现超低价竞标的现象,从政府的角度看是为了低价买服务,但随着民众环保意识和维权意识的增强,环境质量改善将与地方政绩考核紧密挂钩,推动地方政府选择垃圾焚烧投资企业不会再一味地追求低价,而是以投资企业的技术管理能力和社会责任信誉度为优先考量,实现垃圾焚烧发电企业的优胜劣汰。

  三是民众环保意识的提高推动企业规范化运营。在设施运行方面,为了减少资金投入和后续处置费用,部分企业减少药剂的添加,致使净化系统不能正常工作,尾气污染物超标。随着民众意识的提高,政府采取了环保“大督查”、“装、树、联”体系建设等一系列措施,强化行业运营管理和污染达标排放监管,推动垃圾焚烧发电企业不断提高自身环保技术水平,促进垃圾焚烧发电产业规范化运营。

  政策环境

  在战略管理层面,垃圾焚烧发电产业定位为国家鼓励发展的战略性新兴产业。垃圾焚烧发电产业是生态文明建设的是重要民生工程,也是国家重点发展可再生能源产业的重要组成部分,国家将包括垃圾处理在内的节能环保行业作为七大战略性新兴产业之首,国家能源规划对垃圾焚烧发电产业提出了明确的发展思路和五年滚动目标,印发了《北方地区冬季清洁取暖规划(2017-2021)》、《关于促进生物质能供热发展的指导意见》、《开展“百个城镇”生物质热电联产县域清洁供热示范项目建设的通知》等一系列指导垃圾焚烧发电产业健康发展的政策文件。

  在行业管理层面,国家在环保政策、行业标准和项目管理等方面加强对垃圾焚烧发电行业规范化管理。环保方面,国家规定不同类型焚烧炉项目的常规燃料掺烧比例,二噁英排放浓度参照执行欧盟标准,所有垃圾焚烧企业要全面完成“装、树、联”三项任务。项目管理方面,规定城镇生活垃圾焚烧发电项目由地方政府核准,新建垃圾处理项目全面实施PPP模式,有序推进存量项目转型为PPP模式。行业标准方面,明确了垃圾焚烧电厂垃圾污染物的排放指标、恶臭排放指标以及当地空气、水质质量指标;对于垃圾焚烧电厂是否进行合理排放作出了规定,并对运行期监测垃圾焚烧电厂的排放指标提供了检测依据;规定了垃圾焚烧电厂规划、设计、施工、验收等应执行的标准;对于垃圾焚烧电厂在运行过程中所应该执行的垃圾贮存、电厂运行、运行监管作出了明确规定。

  在企业运营层面,国家在补贴、相关税费和上网价格等方面给予垃圾焚烧发电一定倾斜,保证垃圾发电项目有良好的收益。在上网电价方面,规定垃圾焚烧发电项目,均先按其入厂垃圾处理量折算成上网电量进行结算,并执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元,其余上网电量执行当地同类燃煤发电机组上网电价。在税费方面,规定垃圾处置费营业税实行先征后退70%,对销售再生水实行增值税先征后退50%,销售电力或热力实行增值税即征即退的优惠政策,购买环境保护等专用设备投资额的10%可以从企业当年的应纳税额中抵免,企业所得税享受“三免三减半”政策。

  市场环境

  生活垃圾焚烧发电技术门槛不高,许多企业为了跑马圈地,抢占市场,致使垃圾焚烧发电市场竞争极为激烈,垃圾焚烧项目低价竞标现象频现。

  随着人民环保意识的提高和地方环保考核力度的加强,地方政府将更多关注污染物排放质量和项目的稳定运营,垃圾焚烧发电市场中的低价中标现象将逐步得到遏制。例如,北京、上海等经济发达地区进行垃圾焚烧发电项目招标决策时,对运行效率和排放指标提出了更高标准,并主动提高垃圾处理服务费向企业让利。其次,低价竞标频现的主要原因之一是部分企业投资垃圾焚烧发电项目并非为了盈利本身,而是单纯为了扩大规模提高企业的资本市场估值,然后通过定向增发实现项目建设的低成本融资。但是随着国家逐步向实体经济回归,加强金融领域的监管力度,国家将加强对脱离项目本身之外的定增审查力度,间接提高这类企业的融资成本,从而使企业的竞标价格回归到项目正常运营需求的轨道上来。

  我国垃圾焚烧发电发展展望

  焚烧发电产业规模将继续提速

  垃圾焚烧发电作为当前最符合实际需求的垃圾处理方式,将在未来五年中进一步得到快速推广。国家发展改革委、住房城乡建设部印发的《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》(发改环资〔2016〕2851号)明确提出:经济发达地区和土地资源短缺、人口基数大的城市,优先采用焚烧处理技术,减少原生垃圾填埋量,到2020年末全国垃圾焚烧处理目标达到59.1万吨/日,同比增长151%,复合增速将达20%;全国城镇生活垃圾焚烧处理设施能力占无害化处理总能力50%以上,其中东部地区占60%以上,全国生活垃圾焚烧处理能力占比较“十二五”末提高16个百分点以上。

  国家能源局印发《关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》(国能发新能[2017]31号),对全国“十三五”期间城市生活垃圾焚烧发电新建项目进行了统一规划,规划新增城市生活垃圾焚烧发电项目529个,新增装机规模1022万千瓦,项目个数和新增装机较“十二五”期间分别增长4.6倍和2.1倍。“十三五”期间垃圾焚烧发电行业的大好发展形势可期。

  社会友好型项目将提到更重要位置

  消除公众对污染的担忧。公众对污染的担忧主要体现在焚烧厂产生的恶臭以及对二噁英的恐惧,未来将着重解决这两方面的环境污染问题。对于恶臭问题,可以通过采用密闭型车辆进行运输,垃圾坑采用负压运行,卸料大厅采用空气幕,设置焚烧厂检修期间的活性炭除臭设置等措施。对于二噁英问题,《生活垃圾焚烧污染控制标准》,将二噁英类的排放限值从严至每立方米0.1纳克毒性当量,与世界上最严格的欧盟标准一致。

  建立地方补偿机制普惠于民。除了对于污染的担忧,“邻避”背后是利益得失的衡量,主要表现在焚烧厂周边居民担心焚烧厂的建设会导致周边房价的下跌,我们不能总寄希望于公众自愿牺牲自身利益,还是要政府利用补偿机制让居民感到利益平衡。政府可以通过对焚烧厂周边的区域进行整体规划,变“邻避问题”为“邻里效应”。例如,在附近建公园、图书馆、游泳池等,或者在电力、热力供应上给予周边居民一定优惠。

  项目信息将更加公开和透明。“信息公开透明”也是缓解周边居民“邻避”心态的“良药”,也是政府转变工作方式建设透明政府的一种进步。如,在厂区周边显著位置设置电子显示屏等方式公开企业在线监测环境信息和烟气停留时间、烟气出口温度等信息,通过企业网站等途径公开企业自行监测环境信息的信息公开要求。建立与周边公众良好互动和定期沟通的机制与平台,畅通日常交流渠道。

  分散区域的垃圾焚烧发电商业模式将更受期待

  垃圾焚烧发电建设逐步转向中小城镇。垃圾焚烧发电的建设与当地的常住人口密度关系密切,近些年,整个垃圾焚烧发电市场的建设规划开始随着人口流动密度逐渐变迁,随着人口逐步从特大及大城市向各省市二三线城市迁移,垃圾焚烧发电厂的建设地也开始转移。另一方面,一个省份30%的人基本都在省会城市,省会城市可供填埋的用地面积越来越少,且大城市人口密度相对较高,考虑到邻避效应的影响,垃圾焚烧发电市场或将逐步向中小城市和县城下沉。

  垃圾焚烧小型化技术具有良好的市场。国内企业主流设计建设标准为日焚烧600吨以上项目,但单个县级乡镇区垃圾清运量一般无法满足设计要求,企业很难维持长期运营,亟待找到垃圾焚烧小型化技术来破解县级乡镇区域小吨位垃圾处理难题,且对规划地区的垃圾产生量做好真实统计。目前首创环境、中国环保、旺能环保等企业开始不断革新技术、探索小规模项目。

  乡镇生活垃圾焚烧发电商业模式亟待创新。对于县级乡镇区域小吨位垃圾处理困境,除了在小型化技术方面进行探索外,更值得期待的是在商业模式的创新。一是采用区域联建的方式,对于日生活垃圾产生量不足600吨的省辖市,鼓励采取与毗邻县(市)单建共享或共建共享模式,建设生活垃圾焚烧处理设施。二是在项目设计建设体量逐步变小的情况下,将该地区的垃圾焚烧发电同垃圾收运结合一起打包给同一企业运营。三是农村地区农林废弃物较多,可以通过“垃圾焚烧发电与生物质发电”一站式处理的解决方式来统筹解决生活垃圾与农作物秸秆处理。

  

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