淺論粵港澳大灣區建設中的粉煤灰綜合利用

余習娟

（廣東省能源集團有限公司，廣州 510630）

2019年2月，《粵港澳大灣區發展規劃綱要》正式發布，其中提到，要構建清潔低碳的能源體系，推動生產企業落實固廢的回收責任。廣東作為粵港澳大灣區的重要組成部分，對粉煤灰的綜合利用符合綠色發展理念，也是循環經濟的重要一環。筆者將結合廣東粉煤灰市場現狀，對灣區經濟下粉煤灰規模化和高值化利用進行淺析。

1 廣東省粉煤灰產量和綜合利用的意義

煤電行業是粉煤灰最主要的產生來源，廣東是我國燃煤發電大省，也是粉煤灰產量大省。截至2018年底，廣東省燃煤電廠的裝機容量共約5 786.7萬kW，發電量為2 526億kW·h，全省粉煤灰產量約為2 200萬t。由于近年來燃煤機組的利用小時數逐年下降，粉煤灰的產量大致等于燃煤量×灰分×除塵效率，預計到2020年，全省的粉煤灰產量將同比基本持平。

粉煤灰的主要成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、SO3等，具有潛在活性高、礦物體化學穩定性好、顆粒細、有害物質少等特點[1]。粉煤灰的露天堆放容易產生揚塵，影響大氣環境；如果隨水滲入土壤后，會使土壤pH值升高，導致土地鹽堿化；如果滲入地下，會使地下水資源重金屬超標進而導致pH值升高[2]。因此，粉煤灰的綜合利用有著極其重要的環保意義。

對粉煤灰的綜合利用還具有經濟和社會效益。在政策方面，“十三五”期間，國家從政策利導、資金支持等角度一如既往地加強對電力環保行業的支持；在市場方面，國內經濟增速放緩，粵港澳大灣區基礎設施的建設對新型環保材料的需求為粉煤灰的深加工提供了上升空間；在社會和技術方面，社會綠色意識的不斷加強以及脫硫脫硝工程技術和催化劑生產技術的不斷革新，為粉煤灰綜合利用的發展提供了源源不斷的動力。

2 廣東省粉煤灰綜合利用現狀

2.1 全省綜合利用概況

廣東省粉煤灰綜合利用以混凝土預拌和水泥生產為主，由于其應用在混凝土預拌方面的經濟性較高，因此一般集中在混凝土預拌行業。按廣東水泥和混凝土產業的工藝技術狀況、發展規劃，對粉煤灰的需求預測如表1所示。

表1 粉煤灰需求預測

以上預測主要為水泥和混凝土行業所需粉煤灰用量，未計算廣東墻體材料和建筑施工中的特殊需求，以及塑料、橡膠、涂料等行業的使用。受灣區經濟的影響，建材行業將會迎來較高的市場需求，尤其是新材料、新技術的應用將迎來更大的市場空間，水泥的需求勢必快速增長，粉煤灰的綜合利用也將由“增量擴張”進入“提質增效”時代，同質化產品可能進入價格競爭階段，差異化的高端建材、新型建材將成為結構性熱點。

2.2 大灣區經濟下的需求及價格預測

2.2.1 粉煤灰需求量分析

中國建筑研究院對廣東不同品質粉煤灰的使用情況進行調研，結果表明，現階段以II級灰市場接受程度最高，市場占比最大，同時行業對I級灰的潛在需求極高，僅是因為I級灰供應不足而導致無法大規模應用。

2.2.2 粉煤灰的價格分析

粉煤灰的利用，不僅可以改善混凝土的性能，還可以取代部分水泥的摻配量，從而降低混凝土的生產成本（注：按1.5 kg粉煤灰可取代1 kg水泥，如果粉煤灰的價格低于水泥價格的2/3，就可減少混凝土的生產成本）。受我國低碳經濟政策的影響，水泥工業發展受限，廣東省的水泥價格不斷走高，同時也拉動了粉煤灰的價格不斷提升。2017年3月至2019年3月，廣東省水泥價格上漲38.2%，而粉煤灰價格則上漲了32.5%，可以預期，隨著灣區基建及其他配套項目的陸續啟動，水泥價格將不斷上漲，粉煤灰價格也將逐步走高。

3 灣區經濟下粉煤灰綜合利用的建議

3.1 加強源頭利用，拓寬粉煤灰綜合利用的廣度和深度

目前，除沙角C、媽灣、佛山恒益電廠等少量電廠將粉煤灰分選加工為I和II級灰外，其余電廠和其他區域都是直接以原灰銷售為主。另外，各電廠粉煤灰銷售以經銷再分銷為主，直銷甚少。作為粉煤灰的產生者，電廠應根據自身條件，注重研發粉煤灰綜合利用技術，將粉煤灰深加工成系列產品。例如，建立粉煤灰深加工項目，做好粉煤灰的分選和加工等，引入第三方質量認證，做好銷售渠道建設等工作，提高粉煤灰綜合利用的主動性，達到減少甚至杜絕粉煤灰濕排，確保電廠安全生產的目的。燃煤電廠粉煤灰綜合利用價值鏈如圖1所示。

此外，要結合各個電廠的資源特性和區域位置，構建科學合理的產業鏈條。由于各個燃煤電廠所在區域的粉煤灰消納市場不同，要根據企業自身情況，加強政府、企業、高校、用戶的合作，形成產業協同合力，形成不同企業、行業和地區間粉煤灰綜合利用的良好機制，推進循環經濟的發展。

3.2 促進科研轉化，提升粉煤灰綜合利用價值

科技創新是粉煤灰綜合利用的助推器，經過多年的發展，粉煤灰在建材等方面的綜合利用已經具備了較為成熟的技術，但由于進入門檻較低，大部分技術含量不高。隨著粵港澳大灣區建設的推進，燃煤副產品高附加值領域的市場空白，將有望迎來迅速增長的黃金期。例如，將粉煤灰深加工后，通過分級、改性后的高分子材料產品，可以廣泛應用于橡膠、塑料、涂料、電纜、軍工材料等行業，并能替代炭黑、碳酸鈣等自然資源；還可以進行精細化的高附加值領域深加工，如稀有金屬的提取等。在灣區經濟下，粵港澳中心城市的科研和技術力量將能更大程度地開展交流合作，資金、產品、場所、技術、標準、服務等方面的共享將進一步加深，隨著粉煤灰綜合利用行業科研技術的進一步成熟以及不斷的創新，“小、亂”型企業必將逐步被兼并或做大，環保行業的集中度和成熟度將不斷提高。

圖1 燃煤電廠粉煤灰綜合利用價值鏈

3.3 完善法律法規，提高粉煤灰綜合利用積極性

國家一直重視資源的綜合利用，尤其是對排放量大、堆存量大、污染嚴重的固體廢棄物，在宏觀指導方面制定了一系列的標準法規和相關規劃指標。在“十三五”轉型升級的關鍵期和陣痛期，對粉煤灰的綜合利用也處于格局變化、挑戰重重的關鍵時期。2019年1月，國家發展和改革委員會、工業和信息化部印發了《關于推進大宗固體廢棄物綜合利用產業集聚發展的通知》。該通知要求，以粉煤灰等大宗固體廢棄物為重點，加強產品開發、制度修訂和重點項目的培育等工作，將進一步助推粉煤灰的綜合利用。

在粵港澳大灣區綠色低碳發展模式的背景下，可以因地制宜，完善相關配套制度。對于用灰企業，可培育一批節能環保骨干企業，對采用新技術的企業落實土地、稅收等方面政策，提高企業用灰熱情；對于電力行業，要進一步規范其發展環保產業，可出臺及落實優惠政策，加大資金支持，從電價和稅收上鼓勵電力環保行業的發展；對于高校和科研機構，進一步加強粵港、粵澳及泛珠三角區域產學研結合，提高科技投入，制定產業規劃，形成以研發、生產、儲存、銷售等為一體的產業集群。

4 結語

廣東省粉煤灰的綜合利用擁有較完善的市場和較成熟的技術開發力量，隨著粵港澳大灣區建設的不斷推進和發展，粉煤灰的開發應用領域將更加寬廣，助力廣東經濟進入新的發展時期。