垃圾發(fā)電是把各種垃圾收集后,進(jìn)行分類處理。其中:一是對(duì)燃燒值較高的進(jìn)行高溫焚燒(也徹底消滅了病源性生物和腐蝕性有機(jī)要物),在高溫焚燒(產(chǎn)生的煙霧經(jīng)過處理)中產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為高溫蒸氣,推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。二是對(duì)不能燃燒的有機(jī)物進(jìn)行發(fā)酵、厭氧處理,最后干燥脫硫,產(chǎn)生一種氣體叫甲烷,也叫沼氣。再經(jīng)燃燒,把熱能轉(zhuǎn)化為蒸氣,推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。
有數(shù)據(jù)表明,歐盟國家垃圾發(fā)電(WTE)廠市場在2012年超過40億美元,年增長率超過120%。歐洲各國相關(guān)嚴(yán)格的規(guī)章制度推動(dòng)著垃圾管理和可再生能源發(fā)電的創(chuàng)新發(fā)展。此外,對(duì)可以減少環(huán)境污染的最佳可用技術(shù)(BAT)的使用也給予了很優(yōu)厚的激勵(lì)政策。在這個(gè)長足發(fā)展的計(jì)劃里,那些被填埋的垃圾就是最理想的原材料。
近年來,歐盟接連頒布了多項(xiàng)關(guān)于廢物處理、空氣污染、垃圾焚燒過程和促進(jìn)可再生能源的立法。其中最引人關(guān)注的立法當(dāng)屬2010/75和2008/98這兩條指令,分別明確了垃圾的排放目標(biāo)并規(guī)范了垃圾的處理過程。這些立法和政策最重要的初衷是為了禁止某些垃圾的填埋和促進(jìn)可再生能源的發(fā)展,同時(shí)推動(dòng)以利用垃圾進(jìn)行能源再生為己任的歐洲垃圾發(fā)電廠市場。
在歐洲,超過77.4%的垃圾發(fā)電廠已經(jīng)使用超過了10年,因此大部分現(xiàn)存的發(fā)電廠都需要進(jìn)行現(xiàn)代化的改造和升級(jí),以達(dá)到現(xiàn)行法律規(guī)定的對(duì)垃圾發(fā)電廠的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),如污染物控制標(biāo)準(zhǔn)等。隨著這些老發(fā)電廠的升級(jí)需求,預(yù)計(jì)未來會(huì)有大量的投資項(xiàng)目用以垃圾發(fā)電廠的現(xiàn)代化改造進(jìn)程。如今歐洲產(chǎn)生的城市固體垃圾量還在不斷增長,但可用的垃圾填埋地點(diǎn)數(shù)量和規(guī)模正在逐年減少。同時(shí),根據(jù)相關(guān)規(guī)定,可生物降解的垃圾和高熱值的材料是不允許填埋的。面對(duì)這些令人頭痛的無處安置的垃圾,垃圾發(fā)電廠的作用顯得愈發(fā)重要,它們能利用這些沒有回收價(jià)值的材料進(jìn)行發(fā)電,不但解決了垃圾處理的煩惱,還可以創(chuàng)造可再生能源。
在現(xiàn)代社會(huì)中,垃圾發(fā)電廠市場也需要各種形式的合作,獨(dú)立公司被視為具有專業(yè)性、技術(shù)性、控制成本的組織,但單家公司是無法精通所有領(lǐng)域的,因此它們?cè)趯W⒂谧约旱暮诵臉I(yè)務(wù)的同時(shí),展開互相的合作,為每位終端客戶提供定制的解決方案,F(xiàn)在有一個(gè)趨勢(shì)越來越明顯,公共事業(yè)單位越來越多地向私人公司提供的外包服務(wù)來進(jìn)行合作,這一行動(dòng)預(yù)計(jì)可以很好地提升市場收入。
同時(shí),技術(shù)因素和經(jīng)濟(jì)因素也同時(shí)也對(duì)垃圾發(fā)電廠市場有一定的制約。高溫?zé)峤饧夹g(shù)是在近幾年研究開發(fā)出來的一種垃圾處理新技術(shù)。熱解法是利用垃圾中有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性,在無氧或缺氧條件下對(duì)其進(jìn)行加熱蒸餾,使有機(jī)物產(chǎn)生裂解,經(jīng)冷凝后形成各種新的氣體、液體和固體,從中提取燃料油、可燃?xì)獾倪^程。它與傳統(tǒng)的垃圾焚燒方法相比,具有減少污染和產(chǎn)生新能源的優(yōu)點(diǎn)。然而盡管該技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)發(fā)展成熟,但在商業(yè)層面上,人們還沒有完全掌握處理城市固體廢物的熱解技術(shù)。當(dāng)前的熱解技術(shù)不能保證穩(wěn)定的過程參數(shù),可能會(huì)導(dǎo)致超出控制的排放水平并形成過量的殘?jiān)?br />
同時(shí),相較于其他城市固體廢物處理方法,垃圾發(fā)電廠是一個(gè)相對(duì)投資成本較高的技術(shù)。我們做一個(gè)橫向的對(duì)比,垃圾發(fā)電廠處理每噸的垃圾需要花費(fèi)1152.55美元至1280.62美元,生物質(zhì)發(fā)電廠需要280美元至620美元(成本會(huì)根據(jù)使用的方法不同而變化),而填埋的方法只需要13.9美元至23.6美元。然而,相較于填埋,垃圾發(fā)電廠對(duì)環(huán)境的影響相對(duì)小一些。
在一些歐洲國家,例如英國,當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)于在社區(qū)建造垃圾發(fā)電廠的支持度一直很低。然而,隨著一些積極舉措的實(shí)施,如垃圾發(fā)電廠選址時(shí)說明會(huì)的開展、大力的教育推廣、美觀的建筑設(shè)計(jì)(尤其在奧地利和丹麥)以及垃圾發(fā)電廠的成功先例(如瑞典)等,鄰避主義情緒開始有所緩解,人們對(duì)垃圾發(fā)電廠有了更深的了解并能越來越理性地看待發(fā)電廠的建設(shè)。