固废衍生燃料助力绿色低碳可持续发展

  [中国石化新闻网 2025-01-16]
  谌爱华 吕芳田 中国石油大学（华东）
  随着我国经济与人口增长，生活垃圾问题也受到越来越多的关注。随着生活垃圾存放量的增多，占地面积也越来越大，加剧了土地利用短缺的矛盾。固体废弃物会对水体、土壤、大气造成侵害，并对环境造成危害。除侵占土地、污染环境外，固体废弃物因管理不善，还会影响人类的生命健康。但通过废弃物资源化，固体废弃物也可以变废为宝。
  固废转能源
  固废衍生燃料助力绿色低碳转型
  固体废弃物资源化，是采取工艺措施从固体废弃物中回收有用的物质和能源，使之成为可利用的二次资源。城市固体废弃物衍生燃料每年的产量能够满足伦敦机场航班两倍以上的需求，这相当于削减15万辆汽车的排放；每利用1千克废旧纺织品，可以节约6000升水，减少使用0.3千克化肥和0.2千克农药，降低3.6千克二氧化碳排放量。固体废弃物的资源化、再生化、减量化，对环境治理、生态保护具有重要意义。
  固体废弃物是潜在的能源。近20年来，欧洲、日本等国家，为了解决国内日益严重的固体废弃物堆积问题，同时为了开辟新的低碳能源来源渠道，提出了固体废弃物能源化的方案，垃圾衍生燃料或者固体回收燃料作为固废转化为能源的两种主要方式，正在逐渐受到关注。将原本只能弃置而无法回收的物质转化为垃圾衍生燃料或固体回收燃料，可以增加能源供应数量，缓解当前的能源紧张状况，实现资源循环零废弃，进而创造出另一种形态的循环经济模式。
  垃圾衍生燃料（RDF）是通过粉碎、筛选和干燥加工等系列处理后，由混合废弃物制成的一种高热燃料，可以用来替代化石燃料，当作水泥窑、工业锅炉的燃料。一方面，RDF在将废弃物转化为燃料的过程中，减少垃圾掩埋量，另一方面，RDF具有热值均匀、燃烧高效的特点。成型后的RDF发热量能够达到14595—20016kJ/kg，远远高于煤（约10870kJ/kg），燃烧过程中二氧化碳排放较低，有助于降低温室气体的排放。日本的固废转化垃圾衍生燃料是当前的典范，日本为了有效抑制二噁英并将废弃物热能回收利用，自1998年开始兴建垃圾衍生燃料厂，并逐步以之取代中小型垃圾焚化炉。目前日本国内有58座垃圾衍生燃料制造厂，总处理容量每日可达2193吨，生产出来的燃料应用于水泥窑、燃煤锅炉、火力电厂或用作各类设施的热源，提供暖气、热水及为冰雪消融提供热源。
  固体回收燃料（SRF）是将塑料、废木材、废布料和分选后的特定废弃物经过预处理、除杂、破碎、筛分、分选、成型等单一或组合工艺制备而得，以直接或间接形式为各类用能单元提供热能的燃料。相较于垃圾衍生燃料来自城市固体废弃物，固体回收燃料主要来自工业和商业废弃物，经过严格的分选和处理后，其燃料的一致性和高热值性更具优势，其应用也从垃圾焚烧发电厂转向了广泛的工业高温炉窑、水泥窑等燃烧设备。据研究表明，每一吨固体回收燃料大约可以替代0.86吨的煤，其碳排放量仅有煤炭的三成到七成，因此被造纸厂、水泥厂、纺织厂等企业视为降碳神器。
  废转能不但可以解决固体废弃物的堆积问题，还能增强能源供应的稳定性。固体废弃物有较高的功率和密度，不会像其他再生能源如太阳能或者风能会受到环境变化或间歇性的影响，其产生的能量更稳定和可靠。
  法治护航
  推动固废衍生燃料可持续发展
  为了践行“双碳”目标，实现能源绿色低碳转型和资源可持续发展，国家相继出台了系列政策和法规，规范、推动和促进固废综合利用与高质量发展。但固体废弃物衍生燃料存在着开发利用不积极、综合利用不充分、监管不到位等问题。为了更好地提升我国固体废弃物污染治理能力、加快废弃物循环利用，需要进一步发挥法规的积极作用，引领和推动固体废弃物衍生燃料高质量发展，真正地化腐朽为神奇，实现“变废为宝”和“点废成金”。
  一是明确固体废弃物衍生燃料的法律性质。固体废弃物衍生燃料作为由不同废弃物制作而成的产出物，被定义为产品还是废弃物，各国的规定不同。日本将其定义为废弃物，行为规则受《废弃物处理法》的约束；韩国认为固体废弃物燃料有利于实现资源的循环利用，为保护环境和国家经济健康发展作出了贡献，受《资源循环使用法》指导约束；欧盟认为，除非成员国已依《废弃物指令》第6条规定采取了适当措施，否则仍视为废弃物。对于我国而言，固体衍生废物再利用后符合产品标准即为产品，但需要参照各国对固体废弃物衍生燃料品质标准的要求，订立固体废弃物衍生燃料品质标准。
  二是以专法规范固体废弃物衍生燃料的管理。秉持循环经济的理念，以资源管理的角度和零废弃的全新思维建立专项固体再生燃料管理法律制度。建议统一固体废弃物衍生燃料的规范用语表达，以“资源循环燃料”一以代之，从固体废弃物衍生燃料前端初始材料的筛选、制作设备的要求、保存条件及后端的使用进行规范，防止社会对固体废弃物燃烧时产生的空气污染的担忧。对此，可参考欧盟规则，从热值、氯含量、汞含量等指标体系入手，搭建我国的固体废弃物衍生燃料标准，以利于更广泛和规范地推广使用。
  三是设置合理有效的固体废弃物燃料绿色低碳资金制度，为固体废弃物衍生燃料的研发和低碳减排提供资金保障。2020年底，美国能源部资助3500万美元用于提升固体废弃物转换成生物燃料的效率。日本设立绿色创新基金，以补贴的形式支持“废弃物—生物质能燃料”能源结构转化计划的实现。我国可以通过完善现行绿色债券规则，建立绿色信用激励机制，实现资金筹集的多渠道，进而为废弃物燃料化可持续绿色发展提供资金保障。
  固体废弃物衍生燃料作为一种创新型的替代燃料，是固体废弃物实现高效循环利用的重要策略之一。全面确保固体废弃物衍生燃料的品质和安全，使之符合环保标准，不仅能有效减少废弃物的堆积，还能显著降低碳排放量，助力我国实现循环经济高质量发展。