生活垃圾及农林废弃物亚临界水解燃料化 技术应用及市场前景|碳博会

一项全国范围2000亿元以上的投资产业市场

　　以永吉县生活垃圾处理示范项目为例：生活垃圾日处理量300吨/天，总投资额为9000万元，占地30000平方米，每年可转化高热值生物炭燃料3.285万吨(每吨生活垃圾可转化为0.3吨生物炭燃料，燃料热值平均4200大卡，详见创新科技成果鉴定报告)，现有火电企业以此燃料可发电量为6358万千瓦，若参照垃圾直燃电厂每吨垃圾享受280度上网电价0.65元/kwh，多发电量按照煤电上网电价0.36元/kwh，则年供电收入3178万元，年运行成本约1556万，年利润1622万，能在六年之内收回投资，经济回报率很高。

　　随着亚临界水解燃料化处理技术及装备投入市场的广泛工业化应用，这一环保朝阳产业必然带来巨大的投资产业市场。按照每个县级城市投资建设一个日处理量300吨/天的生活垃圾处理厂，单个处理厂投资9000万元计算，全国范围建设垃圾处理厂需要的投资就高达1800亿元，再加上农林废弃物的水解燃料化处理厂和以水解产出燃料为能源进行发电的生物质发电厂建设投资，在全国范围内就形成了一个以亚临界水解燃料化处理技术为核心的2000亿元以上的高回报率投资产业市场。

　　三、一项生物质能源全新高效利用模式

　　受煤炭市场及用电市场的影响，全国“五大”以煤炭为主的发电系统现均处于微利及不盈利状态。而按“十三.五”能源规划，到2030年要求非化石能源的使用量将占总能源消耗量的20%。这意味着还将有更多的生物质发电投入运行，继续冲击煤电市场。

　　如何应对目前煤电市场的严峻局面，将是未来阶段“五大”煤电发电系统的重要课题。由于采用亚临界水解燃料化技术生产的生物炭燃料的两大经济特性：1.价格低;2.上网电价优惠。我们认为有效的利用这种可再生的生物炭燃料替代或部分替代煤炭燃料发电，将极大的扭转煤电市场现在的严峻局面，从而大大提高煤电市场的生存空间及时间。

　　生活垃圾和农林废弃物存在三个显著缺点：1.堆积密度太低、可运输性差;2.化学稳定性差，难以大量储存;3.无法与现有燃煤电厂的燃烧系统直接配套使用。正是由于这三大缺点的存在，虽然生物质燃料存量巨大，但现有燃煤电厂却无法有效直接予以利用。目前，国内生活垃圾资源的利用主要是采用建设垃圾直燃发电厂模式，这不仅需要建设大量的垃圾直燃发电厂，使得本就饱和的煤电市场竞争更加激烈，而且垃圾直燃发电机组的发电效率也明显低于现有大型燃煤发电厂的发电效率。

　　采用亚临界水解燃料化技术将生活垃圾和玉米秸秆进行水解反应产出的生物炭燃料，使生活垃圾、农业秸秆的运输性、存储性得到极大改善，完全满足燃煤电厂对燃料运输、存储的要求，且能与现有燃煤电厂的燃烧系统直接配套使用。这种生物炭燃料无论是燃料特性还是燃烧特性都非常优良，是接近于褐煤的优质燃料，完全可以替代煤炭燃料广泛应用于各大燃煤发电厂，与现有燃煤电厂的燃烧系统直接配套使用，为生物质能源的高效利用开发了一种全新模式。

　　四、一项年节约6.57亿吨标煤开采的千秋伟业

　　根据“十三.五”规划，有机废弃物未来总需求处理能力约1000万吨/日，如果采用亚临界水解燃料化技术将这部分有机废弃物全部水解，则每年可以生产生物炭燃料：

　　1000万吨/日×365×0.3=109500万吨

　　折合成标煤：109500万吨×4200÷7000=65700万吨=6.57亿吨

　　1. 按国家统计局2015年数据，我国的煤炭贮存量仅能开采118年。而生物质能源是可持续再生能源，生活垃圾和农林废弃物伴随着人类的生活，每年均产生相对稳定的数量，存在量巨大而且分布普遍。采用亚临界水解燃料化技术及装备，将需要处理的生活垃圾和农林废弃物水解制成生物炭燃料，不仅解决了城镇生活垃圾处理和农村焚烧秸秆的环保问题，同时，每年可以产出相当于6.57亿吨标煤的煤炭替代燃料。这就可以大大减少每年煤炭的开采量，延长我国贮存煤炭的开采年限，功在当代，利在千秋!

　　五、项目进展情况

　　1、环保装备制造生技改造项目(吉林伸飞环保能源有限公司)

　　吉林伸飞环保能源有限公司于2018年12月25日成立，2018年10月，是中国境内唯一的亚临界水解燃料化技术设计、开发、销售为一体的装备制造商。2018年12月至2019年07月完成小试、中试并建立全国大中试实验室，研究水解特性、水解条件对反应影响、燃料燃烧特性、重金属转移等实验研究;完成工艺包终设计;完成工艺系统设备终设计;核心设备制造厂升级改造(2019年末初步产能50台套/年，2021年末二期扩建达到产能200台套/年，详见吉林伸飞环保能源有限公司大型生活垃圾亚临界水解燃料化设备生产项目备案资料)。

　　六、新技术推广的意义

　　亚临界水解燃料化技术及装备的推广使用，在有效解决生活垃圾处理、农林废弃物焚烧带来的环保问题、减少大量煤炭开采的同时，这一产值市场超过千亿元、前景无限的朝阳产业，必然为振兴我省的环保装备制造业作出巨大贡献。进而，在全国范围内掀起一场生活垃圾、农林废弃物以及有机污泥等生物质能源高效利用的新技术革命!