垃圾填埋有“气”可图——考察百川畅银垃圾填埋气发电项目有感

文/本刊记者 翟媛媛

垃圾填埋有“气”可图
——考察百川畅银垃圾填埋气发电项目有感

文/本刊记者 翟媛媛

编者按：长期以来，我国绝大部分城市都是采用露天堆放、自然填沟和填坑等方式处理城市垃圾，这种非卫生填埋不但侵占了宝贵的土地资源，而且对环境造成了潜在的影响和危害,例如，土壤、水体、空气污染等。那么是否有一种两全其美的方法，在降低垃圾废弃物环境污染和危害的同时，又能创造出新的生产价值，河南百川畅银实业有限公司正在致力于研究这样一种方法，更好地利用垃圾中产生的新能源！

关于城市，我们内心总有期待，更好的生活环境，更洁净的生存空间……至于平时产生的诸多生活垃圾都去了哪里，如何处理，如果没有亲眼所见，便觉得这世界存于美好。

垃圾是城市发展的附属物，城市和人的运转，每年产生上亿吨的垃圾。一边是不断增长的城市垃圾，一边是无法忍受的垃圾恶臭，成为城市垃圾处理中的棘手问题。高速发展中的中国城市，正在遭遇“垃圾围城”之痛。

有数据显示，我国每年用于治理垃圾的经济损失高达300亿元人民币。与此同时，中国的城市生活垃圾产量还在不断增长，预计到2015年、2020年城市垃圾产量分别达2.6亿吨和3.23亿吨，全国垃圾年产量以每年8%～10%的速度增长，与GDP增速匹敌。

目前，我国城市垃圾处理的最主要方式填埋。如果把大部分资金用于把垃圾深埋于地下，土地储量不足的情况下，资金消耗也显得过于沉重。那么，如何从垃圾围城中突围，除了备受争议的垃圾焚烧之外，就是在现有处理方式的基础上，变废为宝。河南百川畅银实业有限公司（以下简称百川）的垃圾填埋气收集新方法给了这些填埋场废弃物一个合理的生存价值——发电，这也许是目前国际上垃圾回收利用项目中，最值得尝试的方法的之一。

废弃物填埋场的生化能量

在采访百川之前，除了恶臭的垃圾山之外，我们无法想象这样一项事业是如何进行的。位于河南省省会郑州的百川，更像是一个商贸公司，高举着“高效·务实·激情·超越”的旗帜将“垃圾填埋气发电”等项目推向全国。百川的项目经理刘经理跟我们重复的最多的是“百川在做的是一项公益事业”，百川人以改善人类生存环境，减少温室气体排放，倡导低碳经济，贡献清洁能源为己任……

直到我亲眼去了百川在焦作市修武县的电厂，才明白百川的事业。

电厂建立在远离县城的一个垃圾填埋场附近，不大的机房内摆放着四台发电机组，工人们只需要在智能检测平台上监测查看数据，那些纵横交错的管道负责将气体通过填埋气收集系统汇聚到预处理装置内，经过采气、冷却、脱水、过滤、净化等程序后，送入内燃机燃烧做功，最终带动发电机组完成发电流程。这完全就像是一个预设好的现代化流水线，没有看到垃圾，目的当然没有达到。

电厂厂长带我们去了传说中的垃圾填埋场，和想象中的并不一样，被覆盖后的垃圾填埋坑并没有想象中的异味，甚至还有些许绿色植被。电厂厂长说采集管道就深埋在不远处那些还未被处理的垃圾山上，盛夏未到，已经有成群的苍蝇铺天盖地向我们袭来，发酵中的垃圾主要产生物质是甲烷沼气，这些挥发出的气体含有致癌、致畸物，不仅对人体会有伤害，稍有不慎就会发生爆炸。工作人员只有穿了防护服才能接近垃圾作业。当然，这些裸露在外的垃圾后期会经过防渗漏处理和表层处理和气体抽取后将变成无异味的夯实土丘，但这毕竟需要时间，这是在垃圾填埋过程中不可避免的弊端，为这些买账的当然是我们人类自己。

生活垃圾的巨大产出不仅对城市环境造成影响，在处理时对人身体的二次伤害也是不可想象的。电厂厂长介绍说，填埋气发电项目的好处就是不会像垃圾焚烧发电厂一样存在二次污染需要处理，填埋气被集中收走后，不仅可以削弱垃圾填埋气直接排空造成的环境污染以及由此引起的温室效应，而且消除了垃圾填埋场的安全隐患，更加重要的是还可增加垃圾场20%的填埋库容量。可以说是环境效益、经济效益和社会效益三方受益。总体上来讲，垃圾填埋气发电项目可使城市垃圾化害为利、变废为宝，促进循环经济的发展，特别是我国的三四线城市，在垃圾处理技术还不够完善的情况下，建设电厂发电，将垃圾资源化，这是探索了一条无害化和减量化的低成本路子。

我们可以形象的把一座固体废弃物填埋场看作一个生化反应堆，固体废弃物和水是主要的反应物，填埋场气体和渗滤液是基本的生成物。填埋气收集的基本原理是通过对产生气体的人为干预和控制，使气体的流向按照预设的渠道进行流动，达到固定地点后进行集中无害化处理或者回收再利用。在这里，闻不到垃圾腐败的臭味，也看不到发电厂烟囱里冒浓烟。垃圾填埋场中的生活垃圾发酵后产生的大量的“臭气”，大约55%的甲烷，40%的二氧化碳和少量一氧化碳、硫化氢等，经过气体收集和预处理装置后，进入燃气发电机，燃烧发电，剩余物质则变成了水汽……

作为一种新型的、绿色的电力来源，垃圾填埋气体发电具有以下特性：建设周期短，从立项到投产只需要12个月左右；运营成本低，不需要政府支付垃圾处理费；不新增和永久占地，电厂建在原规划的填埋场内，填埋场封场后发电设备可以移走再用，场地可以复耕或者植树；无二次污染，没有废气和臭味；减量化，经过厌氧发酵可以增加库容；符合中国国情，中国垃圾没有分类，热值低不适合焚烧，符合节能减排的基本国策。

如此种种，虽然并没有像期待的那样看到垃圾实现完全的回收利用，但以目前的状况来看，不失是一种最直接有效的治理方法。可再生能源的探索之路从来都不是一马平川的，发展中的中国随时都面临着经济发展带来的各种问题，用最合适的办法推进，总比坐以待毙要来得实在。

和发展同行，拓百川蓝图

城市垃圾填埋是我国目前多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法。由科技部、发改委、工信部、环保部、住建部、商务部、中国科学院等7部门联合发布的《废物资源化科技工程“十二五”专项规划》中显示：到2015年，我国废物资源化产值将达到2万亿元，较2010年翻一番。特别值得关注的是，《规划》明确了城市垃圾的能源利用方向，而垃圾填埋气发电作为利用方式之一，将迎来发展良机。

这其中，垃圾填埋气发电运营市场最具发展潜力。填埋气发电在欧美国家垃圾填埋场普及率超过50%，而在我国还处于起步阶段，截至目前填埋气项目不超过100个。根据我国相关规划，到2015年尚需新建的填埋气项目将超过200个，其市场增长空间巨大，我们预计新增项目将在集中于东部的二线城市和中部、西部地区的大中城市。根据我们测算至2015年，我国存量城镇垃圾超过10亿吨，每年新增垃圾量超过1亿吨，以1吨垃圾产气100-140立方米沼气计算，垃圾填埋气年发电市场空间超过63亿元。

河南百川畅银实业有限公司自2009年4月在郑州成立，主要从事可再生能源开发利用和CDM项目开发咨询工作。近年来，河南省在城市生活垃圾无害化处理设施建设规划方面处于国内领先水平，着眼于中原经济基础好、人口基数大、发电平台多、垃圾填埋规范等优势，百川畅银自从2009年在洛阳市建设了第一座垃圾填埋气发电厂以来，已在河南境内南阳、洛阳、信阳、焦作等15个地市在建和运营此类发电项目，同时还将业务延伸到陕西渭南、湖北鄂州、宜昌和荆门、安徽阜阳、江西上饶、甘肃天水和广东潮州等地，目前在建、运营项目已达30多个，成为全国拥有垃圾填埋气发电项目最多的投资运营商。此外，洛阳和南阳等10个垃圾填埋气发电CDM项目已获国家发改委批准并在联合国EB成功注册，成为河南省境内同类型项目中第一家成功注册CDM项目的公司，同类型项目CDM注册总数也居国内第一位。经过多年的技术积累，公司已获得国家发明专利6项，实用新型专利14项，在项目开发的数量和技术水平上均占有一定优势，因此在业内得以快速成长与扩张。

百川的企业愿景是——做中国最大的垃圾填埋气发电项目投资运营商，卓越的新能源领域内系统解决方案供应商，垃圾填埋气收集发电技术领域内领域（领军）企业……从创立伊始，百川就站在了一个很高的战略规划蓝图之上，开始全国布局填埋气发电项目。目前，河南百川畅银实业有限公司的项目全部是围绕沼气发电的节能减排绿色能源项目，主要包括垃圾填埋气发电、餐厨垃圾制沼发电和养殖场废物制沼发电等三大系列，另外如垃圾渗滤液制沼、城市污泥制沼等项目也在研究中；此外如何对制成的沼气产品更有效的利用，也是百川研究的重点方向。开发内容具有辐射省内多行业、多领域、多学科等特点。

百川认为，与国内其他的填埋气发电厂相比，他们是具备相当优势的，因为目前多数同类型企业是外资控股企业，其单个企业的发电厂数量远不能与百川相比，且其资金、技术主要还以外国公司为主。近来受国际金融危机的影响，有些外国公司撤资，部分发电厂已难以维系，在谈转让事宜。有些已经签订合同的项目也被搁置，没有进一步开发。并且，同类型公司目前对垃圾填埋气产气量的估算多采用的是国外的估算模型，与国内的垃圾成分、垃圾填埋方式、填埋场的实际情况差距较大。百川近些年来先后与法国威立雅公司、德国UPM公司、香港浩宏公司及南京大学、济南柴油机厂等进行技术合作，学习填埋气采集技术并在此基础上进行自主再创新，先后研制出了“填埋气收集井”、“旋挖式垃圾山钻井机”等创新技术，其中“流量测量孔板技术”填补了国内空白，并达到国际同行业先进水平。

百川计划于2014年完成总体建设30个项目，总装机容量预期超过50万千瓦，为打造河南省国家生物质能示范省奠定坚实基础。截至目前，河南百川畅银实业有限公司实现并网发电的垃圾填埋气发电厂项目河南省已有16个，省外8个，共计24个，有92台发电机组投产，共计装机46000千瓦并网发电，已经处理垃圾填埋沼气约20000万立方米，累计发电量30000万千瓦时，年处理垃圾1100多万吨，年均销售收入3000多万元。

然而，百川依然有烦恼，填埋气发电项目的主要盈利来自于发电补贴(电价补贴、税收优惠)和CDM机制，由于电价执行不到位和CDM机制中碳交易价格下跌，导致项目盈利能力有限，百川和整个行业都处在了一个亟须相关扶持政策的出台和执行力度加强的尴尬境地。“国家在政策上虽然大力支持，但是政策资金的补贴却始终不到位。到现在为止，我们已经因此亏损了近2000万元，这对那些燃煤发电厂是个小数字，但对装机容量小、风险承受能力差、处于起步阶段的新能源电厂确实是难以维持的。”百川的项目负责人不无忧虑地谈到：“国际上，欧洲经济不景气，碳排放交易由原来的吨20欧元降为1欧元，靠碳排放交易已经收不回申请CDM时的注册成本。近些年我们的CDM总量虽居前列，但并未靠此盈利。在国内，在垃圾填埋发电这一块，很多地区执行的上网电价仍为标杆电价，补贴电价却是‘看得见摸不着’，落实不能到位，而在税收方面，虽然国家制定了‘三免三减半’的优惠政策，但在政策执行方面也尚待落实。目前垃圾填埋气发电面临价格、税收、舆论影响等实际困难，亟待寻求破解之道……”