城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟 把污染源變成新氣源
是由從事城市生物質(zhì)燃?xì)忸I(lǐng)域的企業(yè)、高校、科研院所和行業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)起的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟,首批會(huì)員單位21家。
城市集中式生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)是一個(gè)新興的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),以大規(guī)模產(chǎn)生的城市生活源和工業(yè)源生物質(zhì)廢物為對(duì)象,通過(guò)先進(jìn)的能量資源化技術(shù)將固體廢物轉(zhuǎn)化為高品位的清潔能源,從而達(dá)到減少污染物排放、減排溫室氣體、回收利用資源的目的。生物質(zhì)燃?xì)饴?lián)盟旨在通過(guò)整合科技創(chuàng)新資源、培育產(chǎn)業(yè)骨干隊(duì)伍,推動(dòng)生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大,實(shí)施國(guó)家生物質(zhì)燃?xì)鈶?zhàn)略。
根據(jù)中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站預(yù)測(cè),11月22日—26日,京津冀中南部區(qū)域可能出現(xiàn)連續(xù)重度至嚴(yán)重污染過(guò)程。影響地區(qū)包括北京、天津、石家莊、廊坊、唐山、保定、滄州、邯鄲、邢臺(tái)和衡水等城市,首要污染物為細(xì)顆粒物(PM2.5)。
11月份的霧霾只是我國(guó)霧霾情況的一個(gè)縮影。為解決大氣污染問(wèn)題,國(guó)務(wù)院《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求,“加快清潔能源替代利用。加大天然氣、煤制天然氣、煤層氣供應(yīng)。”
一方面是對(duì)清潔能源的需求日益增大,另一方面,由于我國(guó)“富煤、貧油、少氣”的自然條件,天然氣已探明、能開(kāi)采的儲(chǔ)量有限,供不應(yīng)求。
“因此,尋找新的天然氣‘源’成為當(dāng)務(wù)之急的事情。”城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)、清華大學(xué)教授汪誠(chéng)文說(shuō),城市生物質(zhì)廢物中潛藏著大量生物質(zhì)能,其高含有機(jī)物特性又為這類廢物的生物能量轉(zhuǎn)化提供了有利條件。以城市和工業(yè)生物質(zhì)廢物為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)猓坏蓪?shí)現(xiàn)廢物減量化、改善城市生態(tài)環(huán)境,并可生產(chǎn)清潔的生物能源,緩解天然氣供應(yīng)不足的現(xiàn)狀。
從6億噸生物質(zhì)廢物到450億立方米生物質(zhì)燃?xì)?/strong>
“城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)是把生活垃圾,城市污水處理廠處理后的含水污泥,廚余垃圾,食品和造紙等企業(yè)高濃度有機(jī)廢水、殘?jiān)约俺墙拣B(yǎng)殖業(yè)廢棄物等污染物作為原料,生產(chǎn)出生物天然氣,真正實(shí)現(xiàn)‘化污為寶’。”城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副理事長(zhǎng)、清華大學(xué)教授王偉說(shuō)。
據(jù)悉,我國(guó)目前每年產(chǎn)生的固體廢物超過(guò)70億噸,其中約70%為各種形態(tài)的生物質(zhì)廢物,也是我國(guó)環(huán)境污染的重要污染源。
王偉說(shuō),“十二五”期間,可用生物質(zhì)燃?xì)忾_(kāi)發(fā)的集中源產(chǎn)生和可實(shí)現(xiàn)集中收集的生物質(zhì)廢物總量為6億噸。其中,城郊源生物質(zhì)廢物2.5億噸、生活源生物質(zhì)廢物1.5億噸、工業(yè)源生物質(zhì)廢物2億噸。如果這部分廢物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)燃?xì),轉(zhuǎn)化潛力為450億立方米,能減排溫室氣體2.6億噸,減排化學(xué)需氧量(COD)3000萬(wàn)噸。所謂COD,是指水體中能被氧化的物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)氧化時(shí)消耗氧的量——水中的有機(jī)物在被環(huán)境分解時(shí),會(huì)消耗水中的溶解氧。如果水中的溶解氧被消耗殆盡,水里的厭氧菌就會(huì)投入工作,從而導(dǎo)致水體發(fā)臭和環(huán)境惡化。因此COD值越大,表示水體受污染越嚴(yán)重。COD指標(biāo)下降,則說(shuō)明我們身邊的水正變得越來(lái)越清澈。
據(jù)預(yù)測(cè),到2015年,全國(guó)全年城鎮(zhèn)污水處理廠濕污泥(含水率80%)產(chǎn)生量將達(dá)3359萬(wàn)噸。其中,80%污泥未能得到有效處理,甚至被直接丟棄在農(nóng)田、河流等公共環(huán)境中,變成新污染源。污泥難以解決,生活垃圾也是城市發(fā)展極大的困擾。數(shù)據(jù)顯示,2012年全國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)量達(dá)1.71億噸,并以超過(guò)年10%的速度增長(zhǎng)。由于傳統(tǒng)的填埋方式占地大,無(wú)處填埋等,如今垃圾焚燒發(fā)電成為目前通行的做法。但焚燒可能導(dǎo)致二噁英等污染,也讓不少人“談燒色變”。
“其實(shí),無(wú)論高含水的污泥還是生活垃圾、畜禽養(yǎng)殖等廢棄物,包括不被工業(yè)園區(qū)所歡迎的食品業(yè)、造紙業(yè)的廢水、廢渣等都是生物質(zhì)燃?xì)獾纳a(chǎn)原料。”汪誠(chéng)文說(shuō),據(jù)測(cè)算,1噸COD能產(chǎn)生350立方米的燃?xì)狻?ldquo;如果COD不轉(zhuǎn)變成燃?xì),就?huì)以別的形式存在,成為對(duì)環(huán)境壓力很大的污染物。”
一個(gè)數(shù)千億元人民幣的潛在市場(chǎng)正在發(fā)展壯大
據(jù)《2013年國(guó)內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示,2013年,我國(guó)天然氣消費(fèi)量達(dá)1676億立方米,對(duì)外依存度達(dá)31.6%。若完全滿足用氣需求,全年供需缺口達(dá)220億立方米。預(yù)計(jì)2014年,我國(guó)天然氣消費(fèi)量將同比增長(zhǎng)11%,至1860億立方米,季節(jié)性用氣矛盾將更突出。
“生物質(zhì)燃?xì)獠粌H能成為天然氣的有益補(bǔ)充,除銷售收入外,加上技術(shù)研發(fā)、成套設(shè)備生產(chǎn)
銷售等,生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)將可能是一個(gè)產(chǎn)值高達(dá)數(shù)千億元人民幣的潛在市場(chǎng)。”汪誠(chéng)文說(shuō),這還不包括污染削減獲得環(huán)境效益。
生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè),既能解決生活垃圾、污泥等城市發(fā)展難題,又能避免垃圾場(chǎng)把生活垃圾自然腐化產(chǎn)生的沼氣“點(diǎn)天燈”,促使有機(jī)質(zhì)利用企業(yè)清潔生產(chǎn),還能生產(chǎn)清潔能源,這么好的產(chǎn)業(yè)以前在我國(guó)為何沒(méi)有發(fā)展壯大呢?
與可以集中、大規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)煤礦、油田等不同,城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)分布在垃圾填埋場(chǎng)、污水處理廠、食品廠……就單個(gè)項(xiàng)目而言,規(guī)模相對(duì)較小而且分散。
“從行業(yè)來(lái)說(shuō),包括食品業(yè)、造紙業(yè)、餐飲業(yè)、農(nóng)業(yè)種植、畜禽養(yǎng)殖、市政管理等;從業(yè)務(wù)主管和指導(dǎo)部門來(lái)說(shuō),有國(guó)家科技部、住建部、農(nóng)業(yè)部、發(fā)改委和輕工聯(lián)合會(huì)等。從屬性來(lái)說(shuō),涉及了節(jié)能環(huán)保和新能源兩個(gè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。”汪誠(chéng)文說(shuō)。
不過(guò),令人欣慰的是,“就像是把散落在大海里的珍珠找出來(lái),并串成一串項(xiàng)鏈。”汪誠(chéng)文表示,城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)揮了科技創(chuàng)新中的平臺(tái)作用,把分散在各行業(yè)的生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)遴選出來(lái),形成了5大板塊;并整合了生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)鏈上的優(yōu)勢(shì)資源,立足于我國(guó)環(huán)保需求,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈,培育生物質(zhì)燃?xì)鈶?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè);以科技創(chuàng)新為動(dòng)力,按照突破關(guān)鍵技術(shù)與重大裝備、開(kāi)展集成示范、構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化體系、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、建設(shè)創(chuàng)新環(huán)境和培養(yǎng)領(lǐng)軍人才的總體思路,突破生物質(zhì)廢物能源轉(zhuǎn)化和能量利用的核心技術(shù),形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科技成果,建設(shè)一批競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的生物質(zhì)燃?xì)庀嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)集群,帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)域拓展和升級(jí)優(yōu)化,為我國(guó)加強(qiáng)環(huán)境污染治理、減排溫室氣體、發(fā)展可再生能源、優(yōu)化區(qū)域能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的歷史性跨越提供科技支撐,引領(lǐng)生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)發(fā)展。
一條科技創(chuàng)新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈基本形成
在深圳市清水河環(huán)境園內(nèi),聯(lián)盟深圳的示范工程已經(jīng)投入運(yùn)行,以市政污泥、糞渣污泥和生活垃圾為處理對(duì)象,處理規(guī)模為500噸/天。在這里,生物質(zhì)廢物經(jīng)水熱預(yù)處理后進(jìn)入ASBR高效厭氧反應(yīng)器產(chǎn)生沼氣,沼氣經(jīng)分離提純后年產(chǎn)清潔燃?xì)饧s380萬(wàn)立方米,同時(shí)可獲4000噸工業(yè)二氧化碳。經(jīng)上述處理后,出料通過(guò)固液分離后,泥餅送至深圳糞渣無(wú)害化處理廠進(jìn)行好氧堆肥處理,做成生物肥等。
“城市生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)‘關(guān)鍵技術(shù)—重大裝備—示范工程—新興產(chǎn)業(yè)’一體化的科技產(chǎn)業(yè)化發(fā)展機(jī)制已初步構(gòu)建起來(lái)。”汪誠(chéng)文表示,“這條科技創(chuàng)新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈已基本形成。”
除了研發(fā)技術(shù)、打造產(chǎn)業(yè)鏈外,聯(lián)盟還配合科技部組織開(kāi)展“十二五”期間國(guó)家科技計(jì)劃環(huán)境領(lǐng)域項(xiàng)目申請(qǐng)工作,并組織聯(lián)盟專家委員會(huì)的相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覍?duì)項(xiàng)目建議書(shū)進(jìn)行篩選、審核,擇優(yōu)推薦;聯(lián)盟還受科技部委托,組織管理“城市生物質(zhì)廢物聯(lián)合集中處理技術(shù)及燃?xì)饫霉こ淌痉?rdquo;“區(qū)域化餐廚垃圾聯(lián)合處置及生物燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)、商業(yè)模式構(gòu)建與工程示范”這兩項(xiàng)環(huán)境領(lǐng)域國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目。
“上述兩個(gè)項(xiàng)目將開(kāi)發(fā)可推廣復(fù)制的生物質(zhì)廢物燃?xì)饣幚砝卯a(chǎn)業(yè)技術(shù)模式,形成有利于推動(dòng)生物質(zhì)燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)化與政策體系,將生物質(zhì)廢物的傳統(tǒng)無(wú)害化處理模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝зY源利用模式,將極大推動(dòng)我國(guó)固體廢物處理產(chǎn)業(yè)升級(jí),促進(jìn)我國(guó)生物質(zhì)燃?xì)膺@一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”汪誠(chéng)文說(shuō)。

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