2014年5月，中科集團(tuán)召開首屆環(huán)境保護(hù)論壇，來自各級(jí)政府、科研院所、高校、企業(yè)代表分享環(huán)保領(lǐng)域的前沿訊息和研究成果，分析生活垃圾焚燒行業(yè)當(dāng)前面臨的主要形勢(shì)和問題。這是中科集團(tuán)涉足環(huán)保領(lǐng)域的第13個(gè)年頭。
13年前，這家源于中國(guó)科學(xué)院的科技企業(yè)步入環(huán)保領(lǐng)域，開始推動(dòng)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化;現(xiàn)在垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)在我國(guó)已經(jīng)日漸成熟，這背后中科集團(tuán)功不可沒。中科集團(tuán)總裁張國(guó)宏說，這是一個(gè)以科學(xué)技術(shù)帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程。
垃圾圍城，焚燒發(fā)電大勢(shì)所趨
隨著中國(guó)城市化加速，城市垃圾問題日益突出，全國(guó)約2/3的城市處于垃圾包圍之中，其中1/4已無填埋堆放場(chǎng)地。全國(guó)城市垃圾堆存累計(jì)侵占土地超過5億平方米，每年經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億元人民幣。
與此同時(shí)，我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)量還不斷增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2015年、2020年城市垃圾產(chǎn)量分別達(dá)2.6億噸和3.23億噸，全國(guó)垃圾年產(chǎn)量以每年8%—10%的速度增長(zhǎng)。隨意堆放的垃圾嚴(yán)重污染了與我們生活息息相關(guān)的大氣、水和土壤，成為城市發(fā)展的毒瘤，垃圾無害化處理迫在眉睫。
目前，在我國(guó)大部分地方采取的仍是傳統(tǒng)的填埋方式。必須看到的是，傳統(tǒng)垃圾處理方式如簡(jiǎn)單填埋、堆肥等極易造成水體和土地污染，嚴(yán)重破壞城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)平衡。相比之下，垃圾清潔焚燒技術(shù)確保安全排放，全面實(shí)現(xiàn)垃圾的無害化處理，利于環(huán)保。同時(shí)，垃圾焚燒發(fā)電還能使垃圾成為提供豐富電能和熱能的清潔可再生能源，能有效緩解能源緊張問題。
中國(guó)環(huán)境科學(xué)院固體廢物研究所所長(zhǎng)王琪表示，生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)采用了大量的過程控制的參數(shù)指數(shù)。比如對(duì)產(chǎn)生廢氣的工藝參數(shù)，包括鍋爐的燃燒溫度、煙氣的燃燒溫度，煙氣的停留時(shí)間、一氧化碳濃度等等做出要求。另外，馬上將出臺(tái)的新標(biāo)準(zhǔn)更大范圍采用過程控制，增加了工況控制指標(biāo)，將污染控制從末端前移到過程，控制二(口惡)英類物質(zhì)生成條件，采用“小時(shí)均值”和“日均值”相結(jié)合的污染控制限制，把對(duì)環(huán)境和居民健康的影響控制在最低水平。
利用城市垃圾焚燒發(fā)電，改善城市環(huán)境是大勢(shì)所趨，垃圾焚燒發(fā)電具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。中國(guó)目前焚燒已占垃圾無害化處理總量的20%，5年內(nèi)比重上升10%，其中8成焚燒廠在近5年建設(shè)，垃圾清潔焚燒全面進(jìn)入快速發(fā)展階段。當(dāng)然，對(duì)比發(fā)達(dá)國(guó)家70%以上的焚燒處理率，中國(guó)垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)還有較長(zhǎng)的路要走。
初涉環(huán)保，科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力
上世紀(jì)末，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，環(huán)境問題日益凸顯，中國(guó)科學(xué)院前瞻性地部署了固體廢棄物處置技術(shù)的研究課題。1995年，中科院工程熱物理研究所承擔(dān)了中科院“九五”攻關(guān)課題《城市固體廢棄物焚燒處理及綜合利用》，并在北京上莊建成了我國(guó)第一臺(tái)100噸/日中試生活垃圾焚燒爐，形成了系統(tǒng)的處理工藝。該項(xiàng)目于2000年通過科技部與中科院的聯(lián)合驗(yàn)收。2000年11月，中科集團(tuán)采用中科院工程熱物理所的生活垃圾處理技術(shù)，進(jìn)入環(huán)保產(chǎn)業(yè)。接下來的十多年，中科集團(tuán)通過堅(jiān)持大力發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)和資本運(yùn)營(yíng)相結(jié)合的經(jīng)營(yíng)模式，以垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目投資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)為主線，開展并購(gòu)、整合、重組、轉(zhuǎn)讓等資本運(yùn)作，孵化、培育出環(huán)保這一主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。中科集團(tuán)把生活垃圾處置技術(shù)商業(yè)化、市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)中科院科技成果的轉(zhuǎn)化。
這一轉(zhuǎn)化帶來的是巨大的生產(chǎn)力。以中科集團(tuán)旗下慈溪中科眾茂環(huán)保熱電有限公司為例，該項(xiàng)目位于慈溪市慈東工業(yè)區(qū)內(nèi)，總投資4.3億元，建設(shè)規(guī)模為設(shè)計(jì)日處理垃圾能力達(dá)2000噸。項(xiàng)目年發(fā)電量2.16億度，減排溫室氣體20萬噸，并利用焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，為慈東工業(yè)園集中供熱。至2014年6月底，慈溪中科已累計(jì)接納處理生活垃圾247萬噸，節(jié)約因垃圾填埋處理消耗土地約1500畝，累計(jì)供電5.4億千瓦時(shí)，供熱48萬噸，為國(guó)家節(jié)約了近50萬噸標(biāo)煤，真正使垃圾變廢為寶，實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的“減量化、無害化、資源化”。
中科集團(tuán)副總裁方建華介紹，慈溪中科項(xiàng)目承接了慈溪市所有城市生活垃圾處置任務(wù)，并多次配合地方政府完成緊急任務(wù)，是目前浙江省運(yùn)營(yíng)的最大的垃圾發(fā)電廠，為提升城市人民的生活質(zhì)量、構(gòu)建和諧城市做出了貢獻(xiàn)。
如果說最初的轉(zhuǎn)化是中科集團(tuán)涉足環(huán)保領(lǐng)域的起步之作，那么后面十幾年的時(shí)間中科集團(tuán)的多次成果轉(zhuǎn)化把企業(yè)的發(fā)展推向了一個(gè)新的高峰。方建華告訴記者，這些年中科集團(tuán)進(jìn)一步根據(jù)市場(chǎng)需要，結(jié)合環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求，大力推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新，與中科院生態(tài)中心、大連化學(xué)物理所等開展合作，積極探索和開展“煙氣污染控制”、“富氧燃燒技術(shù)對(duì)固體廢物焚燒處理的污染控制和提高熱能利用效率的應(yīng)用”等方面的研究，并將研究成果應(yīng)用于環(huán)保項(xiàng)目，進(jìn)一步推動(dòng)中科院科技成果的轉(zhuǎn)化。
創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)企業(yè)持續(xù)發(fā)展
嘗到了科技成果轉(zhuǎn)化帶來的甜頭，中科集團(tuán)更能認(rèn)識(shí)到技術(shù)與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的重要性，以及技術(shù)創(chuàng)新在企業(yè)轉(zhuǎn)型與持續(xù)發(fā)展中的核心作用。近年來，中科集團(tuán)基于已建成的環(huán)保項(xiàng)目和所擁有的固體廢棄物處置技術(shù)，開展了多個(gè)層面的技術(shù)創(chuàng)新，既包括對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備存在的缺陷不斷改進(jìn)，提升環(huán)保指標(biāo)，提高經(jīng)營(yíng)效益，也包括對(duì)相關(guān)延伸技術(shù)的研發(fā)，技術(shù)創(chuàng)新成效顯著。
張國(guó)宏接受記者采訪時(shí)表示，我國(guó)城市生活垃圾焚燒技術(shù)應(yīng)用初期，由于生活垃圾熱值較低，為提高燃燒的穩(wěn)定性，生活垃圾焚燒爐輔助燃料消耗較大。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展生活水平的提高，生活垃圾中可燃包裝物等增多，熱值在不斷提升，輔助燃料的需求減少。為此，中科集團(tuán)組織技術(shù)攻關(guān)，對(duì)已有運(yùn)行廠投入大量的技改，通過對(duì)焚燒爐結(jié)構(gòu)優(yōu)化和系統(tǒng)改進(jìn)等一系列措施，大幅度降低了輔助燃料的消耗量，同時(shí)減小了鍋爐腐蝕、積灰和磨損，提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性，使垃圾焚燒技術(shù)取得了跨越性的進(jìn)步，極大地提升了環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。以寧波中科項(xiàng)目為例，輔助燃料量由原來的重量比20%減少到5%以下，一臺(tái)焚燒爐改造后，年節(jié)省輔助燃料1.5萬噸以上;大幅度減少了飛灰排放量，減少了飛灰處理費(fèi)用和安全填埋用地。
不斷改進(jìn)自有技術(shù)的同時(shí)，中科集團(tuán)也積極開展新技術(shù)的研發(fā)，做好技術(shù)儲(chǔ)備。中科集團(tuán)和國(guó)內(nèi)廠商合作，開展提高余熱鍋爐參數(shù)的研究工作，將原技術(shù)的主蒸汽溫度由400℃提升至450℃，提升了鍋爐的發(fā)電效率。目前，450℃主蒸汽參數(shù)的生活垃圾發(fā)電余熱鍋爐已經(jīng)在中科集團(tuán)的在建項(xiàng)目中應(yīng)用，485℃主蒸汽參數(shù)的余熱鍋爐也在開發(fā)中。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，可使我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電效率顯著提升，具有較大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。同時(shí)，中科集團(tuán)還在積極開展市政污泥在垃圾焚燒爐內(nèi)和生活垃圾的協(xié)同處置，以降低我國(guó)市政污泥處理的投資和運(yùn)行成本。
張國(guó)宏說，中科集團(tuán)在固體廢棄處置領(lǐng)域，將會(huì)多種技術(shù)并存，根據(jù)每一個(gè)項(xiàng)目的條件為用戶提供最適宜的集成技術(shù)和解決方案，不斷提升環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。
13年前，這家源于中國(guó)科學(xué)院的科技企業(yè)步入環(huán)保領(lǐng)域，開始推動(dòng)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化;現(xiàn)在垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)在我國(guó)已經(jīng)日漸成熟，這背后中科集團(tuán)功不可沒。中科集團(tuán)總裁張國(guó)宏說，這是一個(gè)以科學(xué)技術(shù)帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程。
垃圾圍城，焚燒發(fā)電大勢(shì)所趨
隨著中國(guó)城市化加速，城市垃圾問題日益突出，全國(guó)約2/3的城市處于垃圾包圍之中，其中1/4已無填埋堆放場(chǎng)地。全國(guó)城市垃圾堆存累計(jì)侵占土地超過5億平方米，每年經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億元人民幣。
與此同時(shí)，我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)量還不斷增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2015年、2020年城市垃圾產(chǎn)量分別達(dá)2.6億噸和3.23億噸，全國(guó)垃圾年產(chǎn)量以每年8%—10%的速度增長(zhǎng)。隨意堆放的垃圾嚴(yán)重污染了與我們生活息息相關(guān)的大氣、水和土壤，成為城市發(fā)展的毒瘤，垃圾無害化處理迫在眉睫。
目前，在我國(guó)大部分地方采取的仍是傳統(tǒng)的填埋方式。必須看到的是，傳統(tǒng)垃圾處理方式如簡(jiǎn)單填埋、堆肥等極易造成水體和土地污染，嚴(yán)重破壞城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)平衡。相比之下，垃圾清潔焚燒技術(shù)確保安全排放，全面實(shí)現(xiàn)垃圾的無害化處理，利于環(huán)保。同時(shí)，垃圾焚燒發(fā)電還能使垃圾成為提供豐富電能和熱能的清潔可再生能源，能有效緩解能源緊張問題。
中國(guó)環(huán)境科學(xué)院固體廢物研究所所長(zhǎng)王琪表示，生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)采用了大量的過程控制的參數(shù)指數(shù)。比如對(duì)產(chǎn)生廢氣的工藝參數(shù)，包括鍋爐的燃燒溫度、煙氣的燃燒溫度，煙氣的停留時(shí)間、一氧化碳濃度等等做出要求。另外，馬上將出臺(tái)的新標(biāo)準(zhǔn)更大范圍采用過程控制，增加了工況控制指標(biāo)，將污染控制從末端前移到過程，控制二(口惡)英類物質(zhì)生成條件，采用“小時(shí)均值”和“日均值”相結(jié)合的污染控制限制，把對(duì)環(huán)境和居民健康的影響控制在最低水平。
利用城市垃圾焚燒發(fā)電，改善城市環(huán)境是大勢(shì)所趨，垃圾焚燒發(fā)電具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。中國(guó)目前焚燒已占垃圾無害化處理總量的20%，5年內(nèi)比重上升10%，其中8成焚燒廠在近5年建設(shè)，垃圾清潔焚燒全面進(jìn)入快速發(fā)展階段。當(dāng)然，對(duì)比發(fā)達(dá)國(guó)家70%以上的焚燒處理率，中國(guó)垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)還有較長(zhǎng)的路要走。
初涉環(huán)保，科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力
上世紀(jì)末，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，環(huán)境問題日益凸顯，中國(guó)科學(xué)院前瞻性地部署了固體廢棄物處置技術(shù)的研究課題。1995年，中科院工程熱物理研究所承擔(dān)了中科院“九五”攻關(guān)課題《城市固體廢棄物焚燒處理及綜合利用》，并在北京上莊建成了我國(guó)第一臺(tái)100噸/日中試生活垃圾焚燒爐，形成了系統(tǒng)的處理工藝。該項(xiàng)目于2000年通過科技部與中科院的聯(lián)合驗(yàn)收。2000年11月，中科集團(tuán)采用中科院工程熱物理所的生活垃圾處理技術(shù)，進(jìn)入環(huán)保產(chǎn)業(yè)。接下來的十多年，中科集團(tuán)通過堅(jiān)持大力發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)和資本運(yùn)營(yíng)相結(jié)合的經(jīng)營(yíng)模式，以垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目投資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)為主線，開展并購(gòu)、整合、重組、轉(zhuǎn)讓等資本運(yùn)作，孵化、培育出環(huán)保這一主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。中科集團(tuán)把生活垃圾處置技術(shù)商業(yè)化、市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)中科院科技成果的轉(zhuǎn)化。
這一轉(zhuǎn)化帶來的是巨大的生產(chǎn)力。以中科集團(tuán)旗下慈溪中科眾茂環(huán)保熱電有限公司為例，該項(xiàng)目位于慈溪市慈東工業(yè)區(qū)內(nèi)，總投資4.3億元，建設(shè)規(guī)模為設(shè)計(jì)日處理垃圾能力達(dá)2000噸。項(xiàng)目年發(fā)電量2.16億度，減排溫室氣體20萬噸，并利用焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，為慈東工業(yè)園集中供熱。至2014年6月底，慈溪中科已累計(jì)接納處理生活垃圾247萬噸，節(jié)約因垃圾填埋處理消耗土地約1500畝，累計(jì)供電5.4億千瓦時(shí)，供熱48萬噸，為國(guó)家節(jié)約了近50萬噸標(biāo)煤，真正使垃圾變廢為寶，實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的“減量化、無害化、資源化”。
中科集團(tuán)副總裁方建華介紹，慈溪中科項(xiàng)目承接了慈溪市所有城市生活垃圾處置任務(wù)，并多次配合地方政府完成緊急任務(wù)，是目前浙江省運(yùn)營(yíng)的最大的垃圾發(fā)電廠，為提升城市人民的生活質(zhì)量、構(gòu)建和諧城市做出了貢獻(xiàn)。
如果說最初的轉(zhuǎn)化是中科集團(tuán)涉足環(huán)保領(lǐng)域的起步之作，那么后面十幾年的時(shí)間中科集團(tuán)的多次成果轉(zhuǎn)化把企業(yè)的發(fā)展推向了一個(gè)新的高峰。方建華告訴記者，這些年中科集團(tuán)進(jìn)一步根據(jù)市場(chǎng)需要，結(jié)合環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求，大力推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新，與中科院生態(tài)中心、大連化學(xué)物理所等開展合作，積極探索和開展“煙氣污染控制”、“富氧燃燒技術(shù)對(duì)固體廢物焚燒處理的污染控制和提高熱能利用效率的應(yīng)用”等方面的研究，并將研究成果應(yīng)用于環(huán)保項(xiàng)目，進(jìn)一步推動(dòng)中科院科技成果的轉(zhuǎn)化。
創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)企業(yè)持續(xù)發(fā)展
嘗到了科技成果轉(zhuǎn)化帶來的甜頭，中科集團(tuán)更能認(rèn)識(shí)到技術(shù)與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的重要性，以及技術(shù)創(chuàng)新在企業(yè)轉(zhuǎn)型與持續(xù)發(fā)展中的核心作用。近年來，中科集團(tuán)基于已建成的環(huán)保項(xiàng)目和所擁有的固體廢棄物處置技術(shù)，開展了多個(gè)層面的技術(shù)創(chuàng)新，既包括對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備存在的缺陷不斷改進(jìn)，提升環(huán)保指標(biāo)，提高經(jīng)營(yíng)效益，也包括對(duì)相關(guān)延伸技術(shù)的研發(fā)，技術(shù)創(chuàng)新成效顯著。
張國(guó)宏接受記者采訪時(shí)表示，我國(guó)城市生活垃圾焚燒技術(shù)應(yīng)用初期，由于生活垃圾熱值較低，為提高燃燒的穩(wěn)定性，生活垃圾焚燒爐輔助燃料消耗較大。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展生活水平的提高，生活垃圾中可燃包裝物等增多，熱值在不斷提升，輔助燃料的需求減少。為此，中科集團(tuán)組織技術(shù)攻關(guān)，對(duì)已有運(yùn)行廠投入大量的技改，通過對(duì)焚燒爐結(jié)構(gòu)優(yōu)化和系統(tǒng)改進(jìn)等一系列措施，大幅度降低了輔助燃料的消耗量，同時(shí)減小了鍋爐腐蝕、積灰和磨損，提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性，使垃圾焚燒技術(shù)取得了跨越性的進(jìn)步，極大地提升了環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。以寧波中科項(xiàng)目為例，輔助燃料量由原來的重量比20%減少到5%以下，一臺(tái)焚燒爐改造后，年節(jié)省輔助燃料1.5萬噸以上;大幅度減少了飛灰排放量，減少了飛灰處理費(fèi)用和安全填埋用地。
不斷改進(jìn)自有技術(shù)的同時(shí)，中科集團(tuán)也積極開展新技術(shù)的研發(fā)，做好技術(shù)儲(chǔ)備。中科集團(tuán)和國(guó)內(nèi)廠商合作，開展提高余熱鍋爐參數(shù)的研究工作，將原技術(shù)的主蒸汽溫度由400℃提升至450℃，提升了鍋爐的發(fā)電效率。目前，450℃主蒸汽參數(shù)的生活垃圾發(fā)電余熱鍋爐已經(jīng)在中科集團(tuán)的在建項(xiàng)目中應(yīng)用，485℃主蒸汽參數(shù)的余熱鍋爐也在開發(fā)中。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，可使我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電效率顯著提升，具有較大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。同時(shí)，中科集團(tuán)還在積極開展市政污泥在垃圾焚燒爐內(nèi)和生活垃圾的協(xié)同處置，以降低我國(guó)市政污泥處理的投資和運(yùn)行成本。
張國(guó)宏說，中科集團(tuán)在固體廢棄處置領(lǐng)域，將會(huì)多種技術(shù)并存，根據(jù)每一個(gè)項(xiàng)目的條件為用戶提供最適宜的集成技術(shù)和解決方案，不斷提升環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。
