中國從「垃圾圍城」到「垃圾不夠燒」?

撰文:外部來稿(中國)
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中國的垃圾不夠燒了嗎?在固有印象中,大規模垃圾填埋造成的「垃圾圍城」現象,以及因此引發的土地侵佔、水質污染,才應該是相關話題下的常態。但根據生態環境部數據,2024年全國垃圾焚燒廠平均負荷率僅為約60%,40%的產能處於閒置狀態,垃圾真的不夠燒了。

從「垃圾圍城」到「垃圾不夠燒」,不僅是中國垃圾焚燒產業的重大轉變,背後更是中國經濟發展水平、中國人生活方式的歷史性轉折點。

第一階段超前發展和水土不服

中國垃圾焚燒產業起源於上世紀80年代末。1985年,深圳清水河垃圾焚燒電廠從三菱重工公司成套引進了2台垃圾焚燒爐,建設了中國內地第一座現代化垃圾焚燒發電廠,開創了中國垃圾焚燒處理的先河。

這個起點並不算晚,和西方發達國家比只差20年。只是當時中國社會發展程度和西方差距遠不止20年,盲目學習新概念導致的結果是,水土不服。首先是技術落後,設備都要從國外引進,導致成本高昂。

南京的垃圾焚燒項目。(網絡圖片)

比如當年清水河垃圾焚燒電廠總投資4774萬元(人民幣,下同),一個垃圾焚燒廠就用掉了當年深圳2%的GDP。而且建設、調試週期長,直到1988年才正式建成投產。更重要的是,中國的垃圾和國外的垃圾完全不一樣。

並不是所有垃圾都適合焚燒。如果要保證焚燒爐持續穩定的運作,那麼送進去的垃圾最好是乾燥、熱值高的。如果垃圾含水率過高或者熱值不夠,都可能導致爐溫下降,無法持續燃燒。

相較西方社會大量產生塑料、紙張等易燃垃圾,在尚不發達的中國社會,熱值低的廚餘垃圾比例要高得多。此外,在當時高煤炭比例能源結構下,垃圾裏存在大量爐渣煤灰,這種酥鬆多孔的無機物,會在存放和運輸過程中大量吸收水分。

這使得中國的生活垃圾並不能穩定燃燒,那時的垃圾焚燒廠不僅發電量低,普遍還要使用大量煤炭維持爐內燃燒,成本高昂。

以上種種,導致這個階段的垃圾焚燒基本沒有商業化空間,只是少數大城市有所嘗試,發展緩慢。

第二階段解決問題,蓄勢待發

中國垃圾焚燒產業的真正起步要等到世紀之交。

一方面是中國經濟快速發展,生活水平改善,導致垃圾總量爆發式增長,過去的填埋處理方式已經不堪重負。也是在這時候,「垃圾圍村」「垃圾圍城」的說法開始出現。

同時,紙張、塑料、舊衣物以及一些熱值較高、可燃性好的工業品多了起來,垃圾熱值快速提升,提高了垃圾焚燒的經濟性。

另一方面,產業本身也在快速進步,政策支持、技術突破、模式創新3個方面都出現了積極進展。

西安市首個垃圾焚燒發電項目已投產試運行,以無害化方式處理垃圾。(央視)

政策上,先是在2000年,垃圾焚燒設備被納入鼓勵發展目錄中,接著到2006年,國家又將垃圾焚燒發電作為生物質發電納入電價補貼,在燃煤上網電價之上,每度電補貼0.25元。

技術上,中科院和浙江大學團隊分別領銜了對世界主流技術的國產化研究,並卓有成效。2004年,重慶三峰環境成功研制出首套國產化垃圾焚燒爐,打破了核心設備完全依賴進口的局面。

這一突破給中國垃圾焚燒產業帶來了決定性轉變。

當時中國垃圾焚燒行業發電效率大約在150度/噸,國家補貼前,按當時的燃煤上網電價算(不到0.25元/度),收益最多40元/噸,但是國家補貼0.25元/噸後,發電收益將達到75元/噸,加上垃圾處理費(估計在100元以上),每噸垃圾焚燒收益可能達到200元左右。

2005年重慶同興垃圾焚燒發電廠使用全套國產化設備後,總投資(3.2億元)相較同期全套進口設備的上海浦東垃圾焚燒發電廠(總投資6.7億元)減少了一半多,運營階段的垃圾處理費用更是從240元/噸,大幅下降至69.9元/噸。

西安市首個垃圾焚燒發電項目。(網絡圖片)

換言之,從這時起,具備一定規模的垃圾焚燒發電廠已經能開始賺錢了。隨著商業盈利基礎的建立,新的BOT模式也逐漸摸索成熟,地方大規模引入民間資本。財力充足之後,大批垃圾焚燒廠如同雨後春筍般建立起來。

但隨著垃圾焚燒在大眾生活中的存在感提高,新的矛盾也開始凸顯。而這一階段矛盾的主題是——污染。

垃圾焚燒會產生大量污染物,其中就包括具有強致癌性、生殖毒性、免疫毒性和內分泌毒性的二噁英。雖然可以通過一定工序去除,但早期一些垃圾焚燒廠運行不達標、排污嚴重,加之信息不透明,導致民眾對垃圾焚燒產生強烈抵觸情緒。

但另一方面,這也極大推動了大眾瞭解、行業透明化以及政府提高行業標準和監管力度,為後續發展鋪平了道路。

第三階段黃金十年

2012年是中國垃圾焚燒產業具有里程碑意義的一年。經濟繁榮,催生了生活垃圾增量;產業升級,積累了技術底氣;民生改善,提出了綠色訴求,共同為垃圾焚燒產業的崛起積蓄了強大勢能。而這一年國家公布的重磅政策,直接引爆了這波勢能。

《關於完善垃圾焚燒發電價格政策的通知》《可再生能源電價附加補助資金管理暫行辦法》兩份文件出爐,直接把國家補貼拉高到了0.65元/度(280度以內),比之前再提高1/3。而且在國家明確的支持態度下,不少地方還額外提供了加碼補貼。

再加上其他配套利好政策,比如國發〔2013〕30號文提出重點發展大型爐排、煙氣淨化技術以及財稅〔2015〕78號文將垃圾處理的退稅比例更改為70%等,垃圾焚燒的商業價值極速提高。

與此同時,國產技術繼續突破,鍋爐越做越大,熱效率越來越高——到2020年,光大國際發佈的國產1000噸/日爐排已經是世界容量最大的焚燒爐排;垃圾質量越來越「好」,熱值也越來越高——從最早的1000千焦/公斤左右提高到5000千焦/公斤。

兩大進步雙管齊下,直接帶來了垃圾發電效率的暴漲。

根據官方數據,2016年底,中國垃圾焚燒年發電量約293億千瓦時,年處理垃圾量約1.05億噸,垃圾發電效率達到了279度/噸,比之前翻了近1番。到2020年,一項對全國92座爐排爐垃圾焚燒廠的研究表明,其發電量已經達到366-467度/噸。

以366度/噸的最低值計算,其中280度以0.65元/度的國家補貼電價計算,收益為182元,另外66度以燃煤上網電價(0.3-0.4元/度)低值計算,收益為19.8元,總計201.8元。再加上垃圾處理費(下降至60-80元/噸),總收益能達到260元。

一個小城市日處理能力500噸的垃圾焚燒廠,光這幾項,每天就有130000元的收入。

而隨著產業升級的整體推進,新興環節的聯動還打通了垃圾焚燒下游新的盈利通道,比如部分企業可以將焚燒余熱轉化為工業蒸汽供應廠區或周邊工業園區,爐渣用來製作再生骨料、透水磚等建材,飛灰無害化處理後實現重金屬提取或制備防火岩棉等高值產品,給垃圾焚燒企業提供了額外進賬。

如果說之前只是「小有薄利」,那麼現階段4-5倍於成本的收益,讓現階段的垃圾焚燒發電成為了名副其實的暴利行業。

適逢房地產黃金上升期,地方政府對人口集聚、城市擴張存在樂觀估計,對於垃圾焚燒設施也普遍推行超前規劃,大力鼓勵城市周邊焚燒廠項目發展。

資本聞風而動,熱錢從四面八方扎堆湧入:國企帶著政策資源強勢入局,民企攜市場化機制加速跑馬圈地,甚至不少跨界資本也嗅到商機,紛紛跨界佈局。一時間,垃圾焚燒項目成為資本市場的「香餑餑」,簽約消息不斷、融資額度屢創新高,充足的資金為項目落地按下了「快進鍵」。

整個「十二五」到「十三五」期間,可以說是中國垃圾焚燒產業的「黃金十年」。

全國投入運營的城鎮垃圾焚燒廠由2012年的167座增長至2021年的840座,焚燒發電產能由2012年的13.21萬噸/年增長至2021年的89.1萬噸/年,在2024年達到116.6萬噸。

2021年前後,中國垃圾焚燒廠的設計處理能力正式超過城區生活垃圾清運量。

第四階段垃圾不夠燒

2021年之後,陸續有地方出現了「垃圾不夠燒」「鍋爐吃不飽」的現象。

當年7月,中央第五生態環境保護督察組便向河南反饋,部分新建垃圾焚燒發電廠「吃不飽」,其中河南省鶴壁市生活垃圾焚燒發電項目實際運行負荷僅50%。

去年央視新聞報道了陝西渭南蒲城縣一家垃圾焚燒廠,負責焚燒全縣15個鄉鎮、2個街道的生活垃圾,設計規格是每年焚燒超過18.25萬噸垃圾,但2023年只處理13.3萬噸垃圾,產能利用率僅70%左右。

整體來看,2024年每日垃圾焚燒設計產能116.6萬噸,而全國城市生活垃圾日均清運量僅約72萬噸,行業平均產能利用率僅維持在60%左右,而且有近16%的處理規模利用率甚至低於50%。

這一現象的背後,是多重因素的疊加共振。首先是前幾年的過度建設埋下隱患,產能擴張與垃圾增量嚴重脫節。

另一個原因可能很多人想不到,那就是垃圾分類的進步,讓許多原本被送進焚燒廠的大件垃圾被回收利用,許多廚餘垃圾被送去更合適的堆肥處理,使得進廠垃圾減少。

但更重要的是,中國「垃圾不夠燒」的背後並不是簡單的「過剩」或「不足」,而是一種區域性、結構性失衡。

生態環境部生活垃圾焚燒發電廠自動監測數據公開平台顯示,垃圾焚燒設施高密度分布在東部沿海省份和中部地區,越往北越稀疏,越往西越少。雖然這受人口分布、自然條件、經濟制約等多方面的影響,但也確實從客觀上暴露了中國垃圾焚燒能力「不均」的問題。

生態環境部生活垃圾焚燒發電廠自動監測數據公開平台顯示,垃圾焚燒設施高密度分布在東部沿海省份和中部地區,越往北越稀疏,越往西越少。

從數據來看,由於早期規劃樂觀,但垃圾量增長未達預期,東部沿海省份普遍負荷率不高。相較而言,部分中西部省份項目建設相對審慎,與實際需求匹配度較好;山西、寧夏、青海、西藏等地處理設施覆蓋不足,建設進度慢,導致垃圾無處可去,許多焚燒設施長期超負荷運行。

2023年個省份垃圾焚燒能力。(網絡圖片)

更加嚴峻的是縣域農村情況。作為中國垃圾治理體系中最薄弱的環節,當前縣城垃圾焚燒處理能力僅能滿足約65%的需求。在偏遠縣域,還存在垃圾收集和運輸體系不健全的問題,垃圾無法被有效集中起來,導致焚燒廠「無米下鍋」。

當然,雖然存在一些問題,中國垃圾焚燒產業市場規模依然處於加速增長通道。正視並破解這些難題,恰恰是產業邁向更高質量發展的關鍵。

其中,地區間垃圾協同與跨區域調度成為化解供需錯配、盤活閒置產能的核心發展機會,既貼合現實供需缺口,更暗藏制度突破紅利。

從供需互補邏輯來看,發達地區的垃圾缺口與中西部的設施短板形成天然互補:珠三角、長三角急需外部垃圾補充以釋放產能價值,而中西部伴隨城鎮化推進,既有建設新設施的需求,也有垃圾跨區域轉運的需求;

從制度機遇來看,當前全國層面正加速完善區域橫向協作機制,跨省垃圾運輸的標準規範、成本分攤、環保責任劃分等配套制度逐步探索,跨區域調度有望從局部試點走向全國推廣,成為平衡產能分布、穩定產業運營的重要制度支撐。

與此同時,通過跨區域設施共建共享優化產能佈局,用AI智能燃燒、碳捕集等技術創新降本增效,以「焚燒+供熱+碳資產」的多元模式拓寬盈利邊界,垃圾焚燒產業必將突破當前瓶頸。

垃圾焚燒產業走過的彎路,也印證了一個關鍵的發展道理:任何產業的健康成長,都離不開科學規劃的前置引領。無論是環保產業的設施佈局、新能源產業的產能擴張,還是高端製造的鏈條構建、現代服務業的場景落地,缺乏系統規劃的發展,終將陷入資源錯配或錯失機遇的困境。

本文轉載自微信公眾號《智谷趨勢》。