继澳大利亚政府理事会(COAG)于2019年宣布废物战略响应计划后,转废为能(EfW)技术已成为澳大利亚废物管理的潜在可行方法,并帮助澳大利亚政府在未来几十年实现全方面的循环经济的目标。
作者:Clare Corke、Joseph Barbaro、Edward Kelly和Cameron Busch(Corrs Chambers Westgarth,墨尔本律师事务所)
尽管这一新兴行业带来了重大的政治、经济和监管挑战,但也为投资者、实体企业家甚至国家电力市场提供了新的清洁基准能源的来源(源自澳大利亚废品)。下面,我们将探讨转废为能的可能性,并就政策和监管层面上需要采取的措施展开讨论,提高该行业的商业吸收力并促进投资。
什么是转废为能?
虽然转废为能技术或工艺能将“废品”(即原本将送至填埋场或排出的废物)转化为能源或载能产品,但就目前而言,我们主要关注热化过程(燃烧、气化和热解)。
燃烧和气化是不同的。燃烧是将废品燃烧,所产生的热量将水转化为蒸汽,然后转化为电能;而气化则是利用氧气或蒸汽反应,使废物转化为气体混合物。这种混合物不仅可用于电力,还可以转化为柴油、氢燃料或乙醇等产品。
大型的转废为能设施通常是使用燃烧对混合废物流(如城市固体废物)进行热处理。气化则需要更均匀的废物流或在废物进入气化室之前进行预处理。
热解是在无氧条件下对有机物质(如生物质)进行加热。该过程会产生三种产品:生物炭、生物油和生物气,每种都有一系列潜在的用途。热解可用于处理包括塑料在内的有机废品,与大规模燃烧和气化工艺相比,其可在更小的规模和更广的范围内进行。
转废为能是一项普遍接受的技术吗?
事实上,转废为能行业在澳大利亚一直难以博得关注,原因如下:
- 澳大利亚在主要城市和废品产生地毗邻处具有大量的土地资源,非常适用于廉价的垃圾填埋作业。此外,因采用的废物征税办法不同,很难有一种替代垃圾填埋场的方案,如资本密集程度更高的转废为能技术。
- 传统意义上,转废为能工厂被认为是臭气熏天、不受欢迎的项目,而没有人想要在他们的后院进行建设。尽管人们正在开发用于排放捕获和气味缓解的新技术,但该项目仍然遭到了拟建项目附近社区居民的强烈反对。
- 鉴于转废为能工厂允许从剩余或不可回收的废品中回收能量,以免将该类废品运送至垃圾填埋场,所以,该项目一直在努力诠释其对循环经济的重要性。
- 迄今为止,仍缺乏具有协调作用的政策和法规—可实现嵌入废品管理层级的国家统一政策和法规,可反映最新的EfW技术和排放限制,支持承购市场,促进投资者在全国范围内进行项目开发。虽然澳大利亚普遍缺乏对转废为能项目的实质性投资,但从商业和废品管理角度来看,世界其他地区(如欧洲、日本和美国)的转废为能行业实践均已取得成功。特别是,欧洲的案例研究表明,当一个国家采用了转废为能技术时,只要具有正确的监管环境和激励措施,其回收率也会有所提升。
欧洲为什么采用转废为能技术?
欧洲采用转废为能技术的背后有几个关键因素。首先是必要性。有限的可用土地和强劲的人口增长使得废品量激增,因此必须寻求填埋场的替代方案。其次是环境问题。欧洲的个体,尤其是相对富裕的西欧国家,率先表示了他们对气候变化的担忧和减轻未来损害重要性的关注。进而使得转废为能等技术获得了政治支持。

尽管欧洲拥有转废为能的先决条件,但在早期阶段,采用该技术仍然需要各国各级政府之间实施一致的支持性政策和监管方法,以支持更广泛的欧盟层面上的行业发展。
在个别国家层面上,在转废为能方面取得了大获成功,如荷兰,是全国统一废物税的早期实施者。这使得独立的转废为能项目对私人投资者来说显得更具有经济性。随着价格激励措施的落地,各国随后制定了监管和技术标准,并不断更新,适应不断发展的转废为能技术(尽管是在欧盟层面)的需要。
例如,2019年12月,欧盟根据《工业排放指令》(IED)第13(6)条发表了废物焚烧最佳可用技术(BAT)结论。该文件包含37项最佳可用技术结论,旨在减少废物焚烧的排放量,同时提高转废为能技术在循环经济和废品管理体系中的地位。
欧盟监管框架对目前在欧洲运营的400多家转废为能工厂进行监管,包括:
欧盟垃圾填埋指令;
l 可再生能源热激励计划;
l 垃圾填埋税;
l 上网电价;
l 《工业排放指令》下的法律要求。

要成功采用转废为能的技术,还需要什么?
欧洲在转废为能方面的经验表明,每个拟议项目的经济性关键在于稳定且长期的废品供应。市政委员会通常会协调并合并废品数量,用来支持大型转废为能项目的开发。
为了最大限度减少废品运输,项目通常位于靠近主要废品来源的地方,例如城市垃圾或大型工业废物排放地。然而,如上所述,这就使得与当地社区的关系较为紧张。通过将转废为能工厂设在偏远地区并远离居民住宅,可以有效地化解社区的反对声音,但这有两个弊端:
l 首先,将废品运出城市的额外成本会使得转废为能工厂与填埋场相比竞争力较为低下,并需要征收更高的废品税来纠正这一平衡;
l 其次,该项目需要为其电力和其他最终产品提供现成且易于进入的市场。
有关其他终端产品,在北半球国家,转废为能工厂所产生的热量可用于区域供暖,在澳大利亚,该热量更有可能被用于工业用途的生产过程,用于农业用途的温室,或转变为住宅及商业用途的冷却系统。其他副产品,如合成气、煤焦和油,也可作为额外收入来源出售,而不是运往垃圾填埋场。另外,虽然从历史上看,将废品转化为能源的过程会产生大量的碳排放副产品,但现代技术在很大程度上基本已消除了这一负面影响。例如:
l 根据国有化的方法,荷兰转废为能工厂配备了大量的烟气净化设备,目的是减少二恶英和酸的排放。
l 该技术的进步意味着欧洲转废为能工厂生产的电力中有一部分被视为可再生能源。
l 转废为能工厂可以向温室提供二氧化碳,促进植物生长。荷兰转废为能公司AVR实施了这一战略,可减少焚烧产生的排放量。
澳大利亚的转废为能行业目前处于怎样的状态?
澳大利亚目前还没有得以大规模运行的转废为能工厂。然而,一个强大的转废为能项目管道正在形成,目前在西澳大利亚有两个工厂正在建设中,在全国范围内还有许多其他工厂正在获得融资和监管审批。公布的项目包括以下内容。
Avertas Energy(西澳州,奎纳纳):目前正在建设中的Avertas能源厂有望成为澳大利亚第一座转废为能的热电厂,并预计将在今年投入运营。这座耗资约6.98亿澳元的工厂由Macquarie Capital(麦格理资本)和Phoenix Energy(凤凰能源)共同开发,经DIF Capital Partners投资,并由澳大利亚可再生能源署提供资金。此外,Acciona已被指定设计和建造该设施,并与Veolia(威立雅)签署了一份为期25年的运营和维护服务协议。建成后,该工厂将能够用多达400,000吨的家庭、商业和工业废物(珀斯年度回收后废品的四分之一)转化为电力和建筑材料,以免将这些废品运送至垃圾填埋场。
East Rockingham(西澳州,珀斯):第二个在西澳实现财务结算的转废为能项目要属耗资约5.11亿澳元的East Rockingham资源回收设施。该项目由Hitachi Zosen Inova(HZI)、New Energy Corporation、Tribe Infrastructure共同开发,经Masdar(马斯达尔-穆巴达拉投资公司的子公司)和John Laing追加投资,并由清洁能源金融公司和澳大利亚可再生能源署提供资金。此外,该工厂的设计、建造和调试合同授予了Acciona与HZI的EPC联合体,长期运营和维护合同则授予了SUEZ。根据目前的估计,该工厂每年可从科伯恩、贝尔蒙特、卡拉曼达、蒙达林和斯旺垃圾填埋场转移多达330,000吨的废物。
Maryvale EfW Plant(维多利亚州,拉特罗布谷):Opal Australian Paper正与SUEZ在拉特罗布谷工厂合作开发一个价值约6亿澳元的转废为能工厂。去年年底,该项目在Masdar和Tribe获得了额外的股权合作伙伴,并选择Acciona作为其建设性合作伙伴。SUEZ已承诺向该工厂供应其大部分废品需求。
该联合体还公布了与Citywide签署的谅解备忘录,以通过墨尔本和工厂之间的铁路线收集并提供废物。
l 墨尔本废物和资源回收集团高级废物处理项目(维多利亚州,墨尔本):2020年初,Metropolitan Waste and Resource Recovery Group开始了墨尔本市议会有史以来最大规模的新废物管理基础设施投标工作,来为墨尔本东南部的16个议会提供垃圾填埋场的替代方案。三名投标人被列入入围名单,目前正朝着最后的投标阶段迈进,预计将于2022年发布一份为期20-25年的合同。该建设计划将于2023年开始。

l 西悉尼能源和资源回收中心(新南威尔士州,悉尼):Cleanaway最近完成了其在西悉尼拟建的5亿澳元转废为能工厂规划过程的公开展览阶段。作为新南威尔士州首个此类项目,该项目由Cleanaway和麦格理资本共同开发,旨在处理多达500,000吨废料,并产生高达55MW的电力。此外,还将帮助新南威尔士州环境保护局实现将75%的废品从垃圾填埋场转移出去的目标。
l Mt Piper能源回收项目(新南威尔士州,利思戈):澳大利亚能源公司正在与Re.Group合作开发一座耗资1.7亿澳元的转废为能工厂,并将其连接至利思戈附近的Mt Piper发电站,以从不可回收的家庭和商业废物制成的“垃圾衍生燃料”(RDF)中创造额外的能源。该项目将从垃圾填埋场转移200,000吨垃圾,并使Mt Piper发电站成为澳大利亚第一个混合煤/垃圾衍生燃料发电站。
l Remondis转废为能设施(昆士兰州,伊普斯威奇):Remondis正在为其价值约4亿澳元的转废为能工厂(位于布里斯班西部天鹅滩)申请环境和监管批准。该工厂每年计划处理多达500,000吨废物,并产生多达50MW的电力。该建设计划将于2024年开始。
l Renergi生物精炼厂(华盛顿州,科利):Renergi是已获得ARENA资助的珀斯科廷大学的一个分支机构,用于在西澳大利亚州设计、建造和运营商业示范热解工厂。该工厂将市政、林业和农业废物转化为生物炭和生物油。通过示范厂生产出的石油将作为当地工业用液体燃料进行出售,而生物炭将作为土壤添加剂出售。
在存在明确的转废为能项目管道的情况下,更多有前景的项目将如何变得可行?
以世界其他地区为首,实施以下措施可鼓励在澳大利亚开展新的转废为能项目:
- 全国协调增加垃圾填埋税。鉴于填埋成本的增加会刺激转废为能设施的市场需求,因此,该方案将切实可行,帮助转废为能项目吸引投资。
- 政治支持。只有在有利的监管和政治环境下,该行业才得以发展,使投资者们清楚地了解行业的长期政策和监管环境。各个州和地区正在以不同的速度取得进展,在国家层面上,澳大利亚政府宣布了2020年耗资10亿澳元的废物回收计划。该计划的主要组成部分包括:
l 根据各个州和地区的联合资助,将1.9亿澳元用于新的回收现代化基金,以利用私营部门投入高达6亿澳元的资金;
l 3,500万澳元用于履行政府在澳大利亚国家废物政策行动计划下的承诺;
l 2,460万澳元用于改进国家废品数据,以便衡量回收结果并根据国家废物目标跟踪进展;
l 承诺通过立法正式颁布政府的废品出口禁令,同时鼓励私营部门加强产品管理。
- 社区的支持。获得该种支持将需要在州和地方层面展开公开讨论,这样公众关注的问题能够得到一致的公开解决。尽管存在社会担忧,但世界各地转废为能的案例表明,现代转废为能工厂能够减少温室气体的排放(相对于垃圾填埋),帮助提高回收率,还能创造长期的就业机会。
- 与市政委员会(主要管理澳大利亚城市垃圾)和工业用户建立伙伴关系。特别是,随着技术进步,工业参与者得以与废品管理公司展开合作,从其废品中创造能源,并从可能供应给更广阔市场的多余电力中获利。Opal Australian Paper转废为能工厂是这一新兴机会的一个典型示例。
在全球范围内,随着地区实施促进转废为能技术增长所需的必要监管框架和合同机制,转废为能项目正在扩展。
在澳大利亚,大力发展和投资循环经济废品基础设施及技术的举措有力地表明了对转废为能行业进一步发展的政治支持。如果在废品管理层级中运用得当,则转废为能技术可以成为循环经济的关键部分。它不但不会影响回收利用,还能转移填埋场的废品,减少环境和社会影响,并从废品中提取额外的、低排放的基荷电能,以免将这些废品运送至垃圾填埋场。
原载自公共会计师协会会刊《公共会计师》(Public accountant)2021年8月-9月刊,第16-19页,《公共会计师》数字资讯中心:www.publicaccountant.com.au