高長(zhǎng)明:水泥窯協(xié)同燃燒廢棄物的環(huán)境綜合治理
最近,在全國(guó)人大環(huán)境與資源保護(hù)委員會(huì)、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、環(huán)境保護(hù)部等單位召開(kāi)的“十二五”環(huán)保規(guī)劃工作座談會(huì)上,有些研究機(jī)構(gòu)和專(zhuān)家學(xué)者提出了一些有關(guān)我國(guó)今后環(huán)保工作的新理念或新提法,其中最引起筆者共鳴和贊同的有2個(gè)理念,那就是《建立大中城市圈環(huán)保綜合治理體制》和《試行區(qū)域煤炭消費(fèi)總量控制》。這是因?yàn)槲覈?guó)水泥工業(yè)可以在這2個(gè)理念的實(shí)踐過(guò)程中發(fā)揮積極的作用,為全社會(huì)的環(huán)保做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。現(xiàn)在將筆者的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行闡述,與業(yè)界同仁共同探討。
關(guān)于《建立大中城市圈環(huán)保綜合治理體制》
大中城市圈的環(huán)保綜合治理中有一項(xiàng)重要的任務(wù)就是必須消納相應(yīng)數(shù)量的城市生活垃圾、下水污泥,各種可燃的工業(yè)廢料、醫(yī)療垃圾、危險(xiǎn)性廢料,以及已堆存于垃圾填埋場(chǎng)多年的陳腐垃圾和廢渣等。這固然需要從源頭盡可能地減量開(kāi)始做起。而當(dāng)前更需要新增垃圾處置能力,爭(zhēng)取早日做到“日產(chǎn)日清”,還要還清歷史欠賬,把陳腐垃圾都逐漸消納干凈。
2009年我國(guó)600多個(gè)大中城市中的城鎮(zhèn)居民為6.22億人,每年產(chǎn)生生活垃圾高達(dá)1.5億噸、下水污泥3000萬(wàn)噸。許多城市周?chē)睦盥駡?chǎng)均趨于脹滿(mǎn),垃圾圍城之勢(shì)日益嚴(yán)峻。如何才能既安全又經(jīng)濟(jì)地解決垃圾為患的“城市病”?我國(guó)雖然已有焚燒發(fā)電和堆肥等多種技術(shù)途徑,然而利用已有的新型干法水泥窯協(xié)同焚燒消納城市垃圾、陳腐垃圾、下水污泥及各種工業(yè)廢料,可謂是一種經(jīng)濟(jì)(投資少)、安全(無(wú)二次污染和二英之患)、高效(燃燒熱能有效利用率很高)的途徑。因此《建立大中城市圈環(huán)保綜合治理體制》,必須正確認(rèn)識(shí)并發(fā)揮水泥工業(yè)在這方面的固有優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)在的新型干法水泥窯與上世紀(jì)七八十年代我國(guó)那時(shí)的“小立窯”完全是兩回事,不可同日而語(yǔ)。希望社會(huì)各界不要再被“小立窯”的歷史陰影所誤導(dǎo)。發(fā)達(dá)國(guó)家近30年的實(shí)踐表明,在全部重化工業(yè)中,至今已被科學(xué)論證(德國(guó)科技部和環(huán)境部2004年發(fā)布)并公認(rèn)對(duì)生態(tài)環(huán)境基本達(dá)到零污染的就只有水泥工業(yè)這一個(gè)行業(yè)。尤其是在北歐諸國(guó),水泥工業(yè)的大眾形象和口碑是相當(dāng)不錯(cuò)的,這恰恰與我國(guó)的情況形成了巨大的反差。2010年我國(guó)新型干法窯水泥的產(chǎn)量已經(jīng)占總產(chǎn)量的80%,隨著“小立窯水泥”的進(jìn)一步淘汰干凈,盼望各級(jí)政府和廣大民眾能逐步消除“小水泥”給我國(guó)水泥工業(yè)所蒙上的不良影響,重新審視我國(guó)現(xiàn)代水泥工業(yè)的本色容貌,以作出自己的正確認(rèn)識(shí)與判斷。
2005年筆者曾提出“在我國(guó)每一定方圓內(nèi)(如400公里×400公里)的重化工業(yè)區(qū)域內(nèi),或者每一定人口(如500萬(wàn)人~1000萬(wàn)人以上)的大城市附近都應(yīng)該設(shè)有相應(yīng)規(guī)模的新型干法水泥廠(chǎng),用以協(xié)同消納該地區(qū)的工業(yè)廢料和生活垃圾”,這與當(dāng)今擬建立大中城市環(huán)保圈的理念不謀而合。實(shí)際上,我國(guó)許多新建的現(xiàn)代水泥廠(chǎng)都是伴隨城市的發(fā)展而建立的,因此在大中城市附近并不難找到適于協(xié)同消納其生活垃圾和其他工業(yè)廢料的水泥廠(chǎng)?,F(xiàn)在的一般情況是,僅需投資約7000萬(wàn)元,建設(shè)1套垃圾預(yù)處理系統(tǒng),在1臺(tái)日產(chǎn)熟料5000噸的水泥窯上稍作修改,就可每天消納熱值5400千焦/千克,以及含水量30%的生活垃圾300噸,而且在不影響水泥質(zhì)量和水泥窯正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下,水泥窯還能每年節(jié)省標(biāo)煤近1萬(wàn)噸,減排CO22萬(wàn)噸左右。總投資只有同規(guī)模垃圾發(fā)電廠(chǎng)的1/3,而且建設(shè)工期僅需7~8個(gè)月,縮短了一年半。今后隨著垃圾預(yù)處理運(yùn)轉(zhuǎn)的熟練,以及陳腐垃圾比例的增加,分揀打包后垃圾熱值提高到1.2萬(wàn)千焦/千克,含水量降低到20%,一臺(tái)日產(chǎn)熟料5000噸的水泥窯,每天消納500噸垃圾是完全可能的。屆時(shí)其垃圾對(duì)煤的替代率可望達(dá)到20%,各項(xiàng)節(jié)能減排的效益將更益顯著。
關(guān)于《試行區(qū)域煤炭消費(fèi)總量控制》
環(huán)保部環(huán)境規(guī)劃院的調(diào)查表明,我國(guó)巨大的煤炭消費(fèi)量造成了溫室氣體和大氣污染物的大量排放,嚴(yán)重地影響了生態(tài)環(huán)境。2009年,我國(guó)SO2排放量的90%、NOx排放量的67%、煙塵排放量的70%、人為源大氣Hg排放量的40%,以及CO2排放量的70%都來(lái)自于燃煤。由于煤炭消費(fèi)在一次能源中的比例過(guò)高,數(shù)量巨大,我國(guó)SO2、NOx和大氣中Hg的排放量高居全球首位,CO2的排放量?jī)H比美國(guó)稍低,名列世界第二。大量的煤炭消費(fèi)嚴(yán)重地?fù)p害了城市的環(huán)境空氣質(zhì)量。2009年,全國(guó)有612個(gè)大陸城市上報(bào)了空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),未達(dá)到二級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的城市有107個(gè),其中劣三級(jí)城市有8個(gè),還有近50個(gè)城市沒(méi)有空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可查。總體的城市空氣質(zhì)量情況亟待改善。
同時(shí)我國(guó)不同地區(qū)的煤炭消費(fèi)量又是極不均衡的,隨著各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的不同而相差懸殊。東部沿海地區(qū)面積僅占國(guó)土面積的11.1%,而其煤炭消費(fèi)量竟占全國(guó)總量的59.5%,單位面積各種大氣污染的排放量均為全國(guó)平均值的3~6倍。因此東部地區(qū)的煤炭消費(fèi)量必須嚴(yán)格控制,而且應(yīng)該逐年遞減。
對(duì)中部、東北和西南地區(qū),就其區(qū)域內(nèi)整體而言,尚有一些環(huán)境容量,但分布不均。西北地區(qū)地廣人稀,生態(tài)環(huán)境脆弱,理論上雖有較多環(huán)境容量,但是其煤炭消費(fèi)量也應(yīng)予以控制。
總之,國(guó)家能源戰(zhàn)略理念必須轉(zhuǎn)變,從過(guò)去偏重保障供給,多產(chǎn)多燒煤炭為主,轉(zhuǎn)向科學(xué)調(diào)控能源生產(chǎn),控制煤炭消費(fèi)總量為主。發(fā)展可再生能源,依靠科技創(chuàng)新,提高效率,降低煤炭在一次能源中的比例,控制煤炭消費(fèi)總量。按各地區(qū)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展程度及其生態(tài)環(huán)境的合理承載量,科學(xué)地分配允許燃煤總量。這樣就能抓住大氣污染的主要源頭,逐步改善城市空氣質(zhì)量,抑制區(qū)域性生態(tài)環(huán)境衰退的趨勢(shì)。我們必須嚴(yán)格把守這一關(guān)。
我國(guó)水泥工業(yè)所消耗的能源,無(wú)論是熱量或電量,幾乎全部來(lái)自燃煤,水泥工業(yè)的能耗約占全國(guó)工業(yè)總能耗的6%,CO2、NOx和SO2的排放量分別約占全國(guó)工業(yè)總排放量的12%、8%和5%。
為了配合按地區(qū)煤炭消費(fèi)總量控制理念的實(shí)踐,水泥工業(yè)應(yīng)該抓緊做好2方面的努力。第一是研發(fā)創(chuàng)新,提高工藝效率,節(jié)能降耗,盡量少消費(fèi)煤炭。這是一個(gè)“永恒”的主題。第二是最大可能地采用各種可燃廢棄物替代煤炭來(lái)燒制水泥熟料。目前德國(guó)水泥工業(yè)采用廢料對(duì)煤炭的替代率按熱耗計(jì)已達(dá)60%以上。德國(guó)已立法規(guī)定水泥廠(chǎng)采用可燃廢料對(duì)煤的替代率必須達(dá)到50%,否則就要依法交納燃煤稅;反之替代率超過(guò)50%的,政府就有相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。而我國(guó)水泥工業(yè)的燃煤替代率竟還不到1%,所幸的是最近已有若干水泥窯燒垃圾替代煤的工程項(xiàng)目啟動(dòng)。這事轉(zhuǎn)輾至今已有10多年,好不容易爭(zhēng)取到一些省市政府的認(rèn)同與支持,加上客觀(guān)形勢(shì)的需求,現(xiàn)在終于開(kāi)始有所突破,這是值得慶幸的。可以肯定的是,這一市場(chǎng)的需求很大,發(fā)展前景廣闊,我國(guó)水泥工業(yè)在這方面理應(yīng)做出更多的貢獻(xiàn),水泥窯推廣采用各種替代燃料大有可為。
應(yīng)該說(shuō)明,雖然水泥窯協(xié)同消納可燃廢料和城市垃圾具有諸多優(yōu)勢(shì),但是水泥廠(chǎng)畢竟是以生產(chǎn)水泥為主業(yè)的,它不可能也沒(méi)有義務(wù)要承擔(dān)起把社會(huì)廢棄物和城市垃圾全部消納處置的能力和責(zé)任。水泥工業(yè)雖然可以協(xié)同全社會(huì)妥善消納一定數(shù)量的廢料和垃圾,但不能排斥其他各種多元化處置的途徑,應(yīng)該相互補(bǔ)充,殊途同歸,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的共同目的。至于水泥廠(chǎng)、發(fā)電廠(chǎng)和堆肥等各行業(yè)在消納城市垃圾與廢料問(wèn)題上如何分工協(xié)作,還要根據(jù)各省市的具體情況,打破城建環(huán)衛(wèi)行業(yè)的垃圾專(zhuān)營(yíng)鏈,統(tǒng)籌規(guī)劃發(fā)揮各有關(guān)行業(yè)的優(yōu)勢(shì),取長(zhǎng)補(bǔ)短,理順其相互間的利益關(guān)系,明確各自的職責(zé),制定最佳的實(shí)施方案??梢哉f(shuō),按我國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)水平,對(duì)城市垃圾的消納治理在技術(shù)與裝備上并沒(méi)有什么難題。實(shí)際上一直束手的難題,就卡在如何科學(xué)協(xié)調(diào)并合理解決傳統(tǒng)“專(zhuān)營(yíng)”垃圾的部門(mén)與其他后來(lái)者之間的“同貢獻(xiàn)、共得益”的公平、公開(kāi)原則。這正是各級(jí)政府應(yīng)該有所作為的職責(zé),更何況客觀(guān)形勢(shì)也已經(jīng)到了難容我們?cè)倮^續(xù)拖延的時(shí)候了。
筆者分析認(rèn)為,“十二五”期間我國(guó)水泥工業(yè)焚燒消納各種廢棄物,按全行業(yè)的熟料總熱耗計(jì),替代燃料對(duì)煤炭總消費(fèi)量的替代率可達(dá)到20%以上。相信我國(guó)水泥工業(yè)是有能力、有信心可以付諸實(shí)現(xiàn)的。但要各級(jí)政府予以必要的、公平的扶持政策,國(guó)家的技術(shù)政策導(dǎo)向是至關(guān)重要的。
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