對我國粉煤灰利用現狀的思考

盧國懿,薛 峰,趙江濤

(1.中國地質大學 (北京)地球科學與資源學院 ,北京100083;2.湖南寶山有色金屬礦業有限責任公司,湖南郴州424402;3.防災科技學院經濟管理系,燕郊101601)

我國是個產煤大國,也是耗煤大國。近年來,我國的發電能力連年增長,電力工業的迅速發展,帶來了粉煤灰排放量的急劇增加,燃煤熱電廠每年所排放的粉煤灰總量也在逐年增加,2009年我國煤炭產量30.1億t左右,排灰量大約為4.5億t左右。據國家能源局局長張國寶在2010年全國能源工作會議上披露,2010年預測原煤產量為31億t左右。中國煤炭產量中,70%的煤炭用于發電,由此產生的粉煤灰占燃煤總量的30%左右。預計2010年中國會產生粉煤灰7億t左右[1]。這將給我國的國民經濟建設、生態環境及土地占用造成巨大的壓力。因此,加大對粉煤灰有效、綜合利用的研究和開發顯得日益重要。

1 現狀

近年來,國家投入了大量財力、人力、物力,并組織專家、教授及工程技術人員對粉煤灰性能及其利用進行了多領域的科學實驗和技術開發,在粉煤灰綜合利用上取得了一些成績。但是,到目前為止我國粉煤灰形勢依然嚴峻,每年的粉煤灰治理費耗資1.5億元以上,繳納粉煤灰排污費1000多萬元[2]。2010年9月15日,國際環保組織綠色和平在北京發布《煤炭的真實成本——2010中國粉煤灰調查報告》指出,火力發電產生的粉煤灰排放已經成為中國工業固體廢物的最大單一污染源,但這種對環境和公眾健康損害巨大的污染物卻長期被忽視。

到目前,發達國家的粉煤灰利用率已高達50%～60%,而我國目前的利用率僅為25%左右。要在十二五期間大力推行粉煤灰的有效、綜合利用技術是建設資源節約型環境友好型社會的要求[3]。因此,需要分析研究粉煤灰的應用現狀,找出目前存在的問題,促進粉煤灰的進一步開發

薛 峰 (1966-),湖南寶山有色金屬礦業有限責任公司,副教授級高工;

趙江濤 (1982-),男,山西臨汾人,碩士研究生,助教,現主要從事環境與資源保護法學研究。應用。

2 問題及分析

和發達國家相比,我國粉煤灰資源開發和綜合利用的“質”與歐美的發達國家存在不小差距,所以我國的粉煤灰形勢依然嚴峻,任重而道遠。存在的主要問題如下:

1)對資源綜合利用重要性和緊迫性認識不足

長期以來,一些電力企業沒有從戰略高度上認識資源綜合利用的重要性,而僅僅是作為廢物處理的措施,導致大量低品味的廢棄物沒有充分利用而排放到環境中,增加了環境污染。

2)技術水平和工藝裝備落后

電力行業普遍缺乏擁有自主知識產權的技術和裝備,對具有重大帶動作用的共性和關鍵技術開發不夠,許多廢物得不到應有的開發利用,一些綜合利用產品的技術含量低,附加值不高,競爭力不強。

3)積存量驚人,堆存量仍在繼續增加

建國以來,歷年排放未加利用而堆存在灰場的粉煤灰總量已在25億t以上。“十二五”期間,隨著我國工業化和城鎮化進程加快,對電力、煤炭等資源的需求越來越大,粉煤灰的產生量將逐年增加。據預測,到2015年,僅山西省粉煤灰年排放量就將達5300萬t,再加上歷史堆存的各種固體廢物,短期內無法全部消納,綜合利用壓力進一步加大。

4)利用率增長不穩定,部分行業利用能力沒有充分發揮

90年代初以來,筑路工程對粉煤灰利用做出重大貢獻,利用率從80年代初的10%左右提高到1997年的42%,但是受到諸多因素制約,利用率增長的趨勢逐漸趨緩。

5)政策落實難,利用工作不盡人意

許多企業、基層干部及部分領導不關心粉煤灰綜合利用政策的宣傳和貫徹,領導不力。企業申請免稅得不到支持,不給辦理或辦理手續較為麻煩,更有甚者予以抵制,以至不能充分利用政策爭取優惠條件來發展粉煤灰產業。

6)區域發展不平衡問題較為突出

目前,我國沿海經濟發達地區和中心城市的綜合利用水平高,如南京、上海、廣東等地粉煤灰利用率遠高于全國水平。但在山西、內蒙古、陜西、貴州等資源豐富的省份和西部經濟欠發達地區,煤炭資源和火電廠較為集中,大宗固體廢物產生量大,再加上受價格、市場等因素的限制,綜合利用規模較小。

3 實例

我國對于粉煤灰的利用同樣存在著發展機遇與潛力。首先,國家和省的產業扶持政策有利于促進資源節約與綜合利用。國家的產業政策將為電力行業開展資源綜合利用提供良好的制度保障。其次,電力行業資源綜合利用前景廣闊。粉煤灰可大量應用于生產粉煤灰水泥、磚、碳酸鹽砌塊、加氣混凝土及其他建筑材料,還可用作農業肥料和土壤改良劑。在電力行業開展資源綜合利用,不僅有助于實現節能降耗,控制環境污染,減小企業的運營成本和排污損失,而且還可以填補電力缺口,實現能源的最大化利用。

3.1 以北京同舟鑫源建材科技發展有限公司為例

北京同舟鑫源建材科技發展有限公司成立于2006年11月,是大唐國際發電有限公司旗下的子公司。公司的成立是將大唐國際發電有限公司旗下的燃煤電廠,在發電過程中產生的每年200萬t左右粉煤灰從過去以填埋、水排等污染環境的方式,向可再生能源利用的環保方式,多用途、多方位的方向發展,進行有效的利用,從而解決其粉煤灰排放,使電廠從中得到良好的收益。

粉煤灰等固體排放物既然是產品不是廢品,就必定有產品質量方面的要求。一方面,北京同舟鑫源建材科技發展有限公司充分利用火電企業現有設備,不斷提高各個環節的管理水平,保持粉煤灰產品的質量穩定,樹立同舟科技良好的品牌形象;另一方面,北京同舟鑫源建材科技發展有限公司還在充分進行市場調研的基礎上,通過設備改造進一步提升高端產品所占的比例,創造出了更為可觀的經濟效益。與此同時,公司還加大了各企業煤質、粉煤灰特性的分析力度,充分挖掘產品的特性,進一步拓展市場空間,擴大產品的影響力和覆蓋面。灰場是一個潛在的資源寶庫,同舟公司在灰場綜合利用方面積極探索實踐,爭取早日實現變廢為寶、綠色環保的目標。

3.2 以山西鋁廠為例

山西鋁廠的資源綜合利用走在了行業的前列,多種產品實現了產業化,取得了良好的社會效益和經濟效益。

山西鋁廠成為目前山西省最大的粉煤灰磚生產基地,年產粉煤灰磚規模達到3億塊,每年可節約標煤1.5萬t,節約耕地228畝,消化粉煤灰和爐渣30余萬t,減少二氧化碳排放3萬t、二氧化硫和煙塵排放720t。

山西鋁廠在資源綜合利用領域,起步早,基礎好,規模大、產品種類多,經濟和社會效益好,具有很強的示范效應,值得推廣。山西鋁廠被授予“全國資源綜合利用節能建筑環保建材示范基地”。國家就是要在資金和財稅政策方面扶持像山西鋁廠這樣在資源綜合利用中做出顯著成績,并具有典型示范作用的企業。

4 建議

增強資源綜合利用的意識。日本人資源綜合利用的意識非常強,我們應該向其學習。日本資源缺乏,從中國進口大量的煤炭,儲存在海底。筆者相信日本人看到中國大量的粉煤灰沒有大量利用,會覺得很可惜,甚至會考慮進口粉煤灰。

建議在綜合利用領域建設一批具有示范和帶動作用的粉煤灰等大宗固廢綜合利用基地,支持資源化利用項目建設。繼續利用中央預算內投資,在重點地區支持一批粉煤灰資源綜合利用項目,擴大資源綜合利用規模。

提高粉煤灰綜合利用技術水平。粉煤灰綜合利用包括粉煤灰提取各種有價元素、制磚、制板材、制保溫砌塊等一系列技術和產品。如粉煤灰加氣混凝土技術,是制備新型、輕質、保溫、節能的墻體材料和屋面材料的先進技術,主要原料粉煤灰用量占70%左右;而“輕型鋼結構ASA板鑲嵌式集成節能建筑”,是具有自主知識產權的新型節能、節地、節水、節材、綠色、生態建筑。

政府盡快完善粉煤灰治理政策,加大環境執法力度,并減少對煤炭的過度依賴,從源頭控制粉煤灰污染。會同有關部門組織修訂粉煤灰綜合利用管理辦法,進一步完善相關法規、制度,加強管理。目前,亟需制定資源綜合利用專項法律和《循環經濟促進法》的配套法規和條例,從法規政策層面加以大力推動和扶持。比如說,某電廠把粉煤灰交給綜合利用廠處理,為了扶持這個企業,粉煤灰只收取較低的原料費。其實以前電廠自己處理粉煤灰要繳納購置土地、填埋、維護等多種費用,現在都不用掏了,對電廠而言節約了開銷。但是有一些審計部門卻認為這是賤賣國家資產。不處理這些廢棄資源沒有法律責任,電廠去扶持專業的資源綜合利用企業反而成為賤賣國家資產。這種情況不在少數,這些企業就非常需要有法律法規的支持。

資源綜合利用產業區域發展不平衡,要實現局部利用向全局利用轉變。資源綜合利用產業受地域、市場、政策、經濟模式和發展觀念影響很大,區域發展不平衡。對于長三角、珠三角等礦產資源醫乏的地區,粉煤灰等廢棄物的應用效果較好;可是西北地區粉煤灰產量大,市場容量小,粉煤灰依然處于囤積過量,需要花費巨額資金進行無害化處理。

資源綜合利用產業區域發展不平衡,產業結構亟待調整,要實現分散利用向規模化利用轉變。資源綜合利用產業受地域、市場、政策、經濟模式和發展觀念影響很大,區域發展不平衡。“十二五”期間應該因地制宜,將全國劃分成幾大綜合利用區域,根據當地資源狀況和產品市場前景制定相應的產業政策和價格機制。

呼吁進一步完善粉煤灰治理的相關政策法規,并加大環境執法力度,以更加有效地應對中國粉煤灰污染的環境挑戰。但同時,我們也必須認識到,粉煤灰問題只是煤炭使用造成的諸多環境破壞的一部分。對煤炭的過度依賴給中國帶來了巨大的環境、社會和健康代價,燃煤導致的二氧化碳排放更已成為中國應對氣候變化的最大挑戰。中國必須盡快優化能源結構,大力提高能源的使用效率和發展可再生能源,才能真正擺脫煤炭給我們帶來的環境噩夢。

用循環經濟理念指導粉煤灰綜合利用。按照“減量化、再利用、資源化”原則,大力推進循環經濟發展,從生產源頭減少粉煤灰的產生,并延伸和拓寬生產鏈條,促進產業間的共生耦合,形成資源循環利用體系,變廢為寶,化害為利,使資源得到有效合理利用。

組織編制規劃。組織編制“十二五”粉煤灰綜合利用實施方案,研究提出“十二五”粉煤灰綜合利用的目標、任務、重點領域和政策措施。

完善粉煤灰綜合利用政策。研究新形勢下進一步鼓勵粉煤灰綜合利用的政策,細化完善《資源綜合利用企業所得稅優惠目錄》、增值稅優惠政策。

應優先將資源綜合利用產品列入政府的采購目錄里給予扶持,以及國家在推廣“建材下鄉”的時候,是不是也可以讓這些產品享受到優惠待遇。

政府應通過政策調整,使循環利用資源和保護環境有利可圖,力求企業和個人對環境保護的外部效益內部化,按照“污染者付費、利用者補償、開發者保護、破壞者恢復”的原則,解決循環經濟中各利益實體的權利與責任、效率與公平等問題,對粉煤灰無害化處理產業,可以通過財政稅收優惠和政府綜合利用補貼政策,使其能夠獲得社會平均利潤;要加大粉煤灰填埋、處置、運輸的城市管理監管力度,切實解決影響經濟社會發展特別是嚴重危害人民健康的粉煤灰污染問題,促進社會和諧穩定;要建立和完善價格機制和補償機制。

大宗、高附加值利用技術裝備有待開發,資源綜合利用產業化水平和產品科技含量需要提高,要實現單一低值利用向多元高值利用轉變。目前我國綜合利用途徑較窄,產業化水平較低。國內礦山固廢和工業廢渣的綜合利用情況,基本上是先進行有價元素再提煉,再用廢渣鋪路,生產建材等,利用途徑較為單一,對大量的粉煤灰整體綜合利用造成很大難度。“十二五”期間資源綜合利用行業應該重點研發盈利水平高、能夠大規模推廣的原創性技術,開發適合我國資源特點、附加值高的綜合利用技術,提高綜合利用產品科技含量。努力開拓新的利用領域和產品。

5 結語

粉煤灰資源化利用是節約資源和治理污染的最有效措施,是循環經濟的重要內容之一。加大對粉煤灰有效、綜合利用的研究,不僅有利于減少粉煤灰對環境的污染,還能提高產品附加值、創造良好的經濟效益和社會效益。粉煤灰治理任重道遠。有必要加大對燃煤電廠粉煤灰有效、綜合利用的認識,樹立長效、可持續發展觀念。

綜上所述,粉煤灰科學技術是一項綜合性、邊緣性科學技術。其技術的可持續發展,依賴于其他學科的最新進展。若能合理利用,則既能夠用來化解粉煤灰所帶來的環境問題,又能夠將其作為一個新興的資源以發展多種實用性產品。

[1] 邵強.中國粉煤灰污染有多嚴重?[EB/OL].[2010-09-20].http://finance.ifeng.com/new s/special/cxcmzk/20100920/2641543.shtml

[2] 韓桂英.粉煤灰的綜合利用 [J].現代經濟信息,2010(05):20-22.

[3] 卡哈爾·艾買提.淺談粉煤灰有效、綜合利用及發展建議[J].中國西部科技,2010(04):14-15.