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中国被卡脖子的垃圾焚烧发电设备,日本正攫取海外市场半壁江山

我国既是人口大国,也是垃圾生产大国。根据国家统计局数据,2018年我国城市垃圾清运量达2.28亿吨,其中1.17亿吨采用填埋无害化处理,占比51.32%;另有1.02亿吨采用焚烧无害化处理,占比44.74%。

目前我国生产的垃圾仍在以1000万吨以上的量级逐年增长,如何更好把垃圾变废为宝继续考验着我国的城市治理能力;其中垃圾焚烧发电就是其中最能产生价值的处理方式。

但是,全球能提供优质垃圾焚烧设备的企业并不多,主要集中在日本、法国、比利时等国家中。

垃圾焚烧发电需求暴增

我国面临的垃圾处理问题,在世界各国中同样存在,目前全球每年产生的垃圾约为450亿吨/年,全球面临着垃圾无害化处理的严峻压力。

国家统计局数据显示,2018年我国生活垃圾焚烧无害化处理厂331座,较前一年增加了45座,而2019年我国迎来垃圾焚烧发电厂建设高峰,全国有约600个大中小型生活垃圾焚烧发电厂项目在建或拟在建,单个项目造价在2-20亿元之间,预计今明两年市场规模达千亿级。

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中国被卡脖子的垃圾焚烧发电设备,日本正攫取海外市场半壁江山

2019部分垃圾焚烧发电厂项目名录(来源:电厂联盟网)

借助这一市场利好,光大国际、中国环境保护集团、康恒环境、绿色动力、深圳能源、北京控股、重庆三峰、上海环境、广州环保、瀚蓝环境、锦江环境、粤丰环保、旺能环境、伟明环保、中国天楹等大批企业纷纷入局垃圾焚烧领域。

中国被卡脖子的垃圾焚烧发电设备,日本正攫取海外市场半壁江山

中国垃圾焚烧市场竞争情况(按2019年底在手产能统计,来源:北极星垃圾发电网)

而在欧洲,欧盟2015年制定的《垃圾填埋规定相关导则》要求各成员国要在2030年以前把以填埋方式处理的垃圾的比例控制在10%以下。但目前各国距离这一比例仍有一定差距,据经济合作与发展组织(OECD)介绍,欧洲垃圾填埋控制较好的国家中,英国、法国、意大利仍分别有14%、20%、23%的空间可以优化。

仅欧洲市场,今明两年的垃圾发电设备市场仍有51亿美元的规模,是10年前的2倍。此外,中东、非洲、美洲、亚洲市场对垃圾焚烧发电设备也有着广阔的需求,其中亚洲垃圾焚烧发电设备市场到2021年将达到64亿美元,是10年前的3.7倍。

目前全球共有生活垃圾焚烧厂超过2100座,年焚烧生活垃圾量约3亿吨,绝大部分分布于发达国家,其中生活垃圾焚烧发电项目约1200个,距离实际垃圾的处理量仍有非常大的差距。

技术及应用,日本走在世界前列

日本是全球垃圾焚烧发电技术最先进的国家,其国内垃圾填埋处理的比例不足1%,对日本环境保护、垃圾处理起到了积极作用,日立造船、日铁工程、JEF工程、田熊、三菱重工等日本公司均是其中的佼佼者。

由于2000年后随着循环经济制度的推行,叠加经济周期和产业结构的不断变化,让日本垃圾的总排放量、人均排放量均呈现减少趋势,不过日本日本生活垃圾焚烧比例一直维持在较高水平。

中国被卡脖子的垃圾焚烧发电设备,日本正攫取海外市场半壁江山

日本垃圾焚烧设施数目及处理能力(来源:日本环境省)

在中国市场,在这一领域与日本仍有较大差距,国内主要垃圾焚烧发电设备商主要来自日本和比利时,本土企业则在通过技术引进,在缓慢发展。截至目前,垃圾焚烧发电技术仍是我国尚未完全掌握的核心技术之一。

2009年初,上海康恒环境工程有限公司成功从日立造船获得相关技术的转让和生产授权;双方又于2018年10月合资成立一家垃圾发电厂维护公司——上海康恒昱造环境技术有限公司。

随着近年中国垃圾焚烧发电需求激增,国内涌现了一批相关技术及设备研发企业,如浙江菲达科技发展有限公司、北京中科润宇环保科技有限公司、无锡华光锅炉股份有限公司、重庆三峰卡万塔环境产业有限公司、光大环保技术装备(常州)有限公司、无锡华光锅炉股份有限公司电厂等,不过与日本技术相比仍存在较大差异。

目前日本企业还在垃圾焚烧技术上继续前行和引领。

如日立造船,他们已经与日本IBM合作,计划在2020年内开发出可自动实现焚烧锅炉内稳定温度的无人值守技术,设备通过人工智能技术检测,如果预判未来几分钟锅炉温度低于最佳发电温度,设备将会自动投放易燃垃圾来保持温度。

另一家日本企业JFE工程也开发出了使用AI人工智能技术的自动运转程序,该技术可每隔1分钟拍摄一次焚烧炉内的情况,掌握温度和燃烧状况,通过调节供应的空气量和投入的垃圾量来保持锅炉内温度稳定于最佳发电状态。

技术领先,加速市场占领

日立造船公司今年2月份就通过其子公司日立造船Innova获得了英国莱斯特郡的垃圾发电设备订单;该项目采用设备的发电功率为4.2万千瓦,总送电量相当于8万户普通家庭的年用电量,这是日立造船在英国接到的第12个垃圾发电设备订单。

JFE工程的社长大下元曾如此表示“日本的环保技术竞争力很高,今后将继续在欧洲等海外地区拿订单。”

据日经新闻分析,2019年欧洲、中东、非洲的垃圾发电设备市场中,日立造船、日铁工程、JEF工程3家日本企业的市场份额过半。

中国被卡脖子的垃圾焚烧发电设备,日本正攫取海外市场半壁江山

2019年欧洲、中东、非洲垃圾发电设备市场分析(来源:日经新闻网)

借助“一带一路”战略,本土垃圾焚烧发电企业初步具备走出国门能力,如中国电力工程有限公司承建的非洲大陆第一座垃圾焚烧发电项目已于2017年9月在埃塞俄比亚正式投运,该电厂从处理技术、工艺标准到施工建设均由我国企业完成,标志着我国垃圾焚烧处理正式实现了全产业链“走出去” 的跨越。

中国及全球庞大的市场需求进一步刺激中国企业发展,2018年10月,由光大国际自主研发,代表国内环保装备最高制造水平的首台850吨/日国产生活垃圾焚烧炉排炉下线,有力支援了我国千亿级市场需求;同时为光大国际、锦江环境、重庆三峰等本土企业走出国门打下良好技术支撑。

面对中国企业的追赶,日本企业仍在继续通过技术创新来保持自己的领先优势,从而稳固其市场占有率。

一带一路国家垃圾焚烧发电发展概况

东盟

新加坡焚烧率高,印尼越南等东南亚国家主要以填埋为主,直到近期才启动垃圾发电规划,如印尼政府正全力推进全国12个城市的垃圾项目于2019-2021年投产、越南在2018年建成首座垃圾发电厂。

南亚

目前垃圾平均焚烧率低于1%,但南亚人口密度较高,导致垃圾填埋空间有限,亟需垃圾焚烧发电技术解决垃圾及环境问题,只是目前南亚各国垃圾发电产业仍处于起步阶段,如印度在2013年才建成首个垃圾发电厂,斯里兰卡2017年签约首个项目。

俄罗斯

填埋场已严重饱和,国内相关技术及设备严重依赖进口,2019年7月俄罗斯首都莫斯科计划建设四座垃圾发电厂,由瑞士清洁技术公司、日立造船和俄罗斯技术公司共同执行。

中东欧

与欧盟发达国家差距悬殊,技术更多依赖德国等发达国家现有焚烧发电技术。在欧盟专项资助资金及其他各国项目投资的支持下积极发展垃圾焚烧发电,如波兰首座焚烧发电厂2017年完工;保加利亚、立陶宛等在欧盟资金的支持下于2019年开始建造垃圾焚烧发电厂;塞尔维亚在也与我国企业签订了电站项目合同。

西亚

垃圾发电条件优越,当前除以色列在大力推进分类回收,各国至今依然以填埋方式为主。2016年伊朗在建成了这一地区首个垃圾焚烧发电站,迪拜计划2020年投产该区域规模最大焚烧电站。

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