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市政污水處理行業如何助力雙碳目標 專家開出“藥方”

市政污水處理行業是耗能大戶。


“市政污水處理行業是耗能大戶,同時其低碳發展的綜合潛力大。應積極推進市政污水處理行業低碳轉型,助力碳達峰、碳中和。”30日,國務院發展研究中心資源與環境政策研究所副所長、研究員常紀文對第一財經記者說。


常紀文介紹,近年來,一些市政污水處理廠在經濟可行的條件下先行先試,探索污水能源利用、污泥熱能利用、企業運營節能和光伏發電,取得了初步成效。


截至目前,國內已建成多個污水源熱泵系統并投入使用。污水源熱泵充分利用污水水溫恒定的特點,能夠從污水中高效提取熱量,制冷及制熱系數可達3.5~4.4,可在穩定供暖制冷的同時,降低用電量,實現污水熱能的開發利用。


以北京排水集團為例,該集團在北京高碑店再生水廠等11座再生水廠應用了水源熱泵。2016~2020年,累計供熱量為530萬吉焦,累計節約天然氣約1.6億立方米,為集團內外共計160萬平米項目提供供暖及制冷服務。


專家在調研中發現,污泥厭氧消化過程的碳排放量相對較低,且具備實現負碳排放的可能。“目前我國污泥熱電聯產已應用在多個項目上,并取得了明顯的碳減排效果。”常紀文說,隨著碳減排政策的逐步推進,污泥厭氧消化后的沼氣可轉化為熱能,實現能源自給后可對外輸出,因此此類項目將得到市場重視。


常紀文介紹,我國市政污水處理廠的沼氣利用技術,如“厭氧消化+沼氣利用”的污泥沼氣利用技術,目前已有較為成熟的應用,如上海白龍港污水處理廠等項目厭氧消化能源自給率已達100%;北京排水集團位于北京的五座污泥處理中心沼氣熱電聯產設施未來預計可替代污水污泥處理全過程18%~20%的電能。


但專家們也發現,我國市政污水處理廠進水的有機物濃度和污泥有機質含量相對較低,污泥厭氧消化碳源不足,在一定程度上影響熱電聯產的單位產電量。污泥的熱值總體相對較低,限制了污泥燃料棒的生產和應用。此外,污泥熱能利用成本相對較高,國家和地方目前尚未制定相應的價格和收費支持機制。


“我國市政污水處理企業粗放式管理未得到改善,卻過分追求硬件投入。”常紀文對第一財經記者說,目前,市政污水處理企業運營能耗管理的評價標準缺乏,節能降耗成果的行業水平難以衡量。低碳新工藝和新技術在工程應用階段不可避免地會影響出水水質的穩定性,一些企業不愿意嘗試。


北京E20環境平臺專家井媛媛等專家也反映,目前我國太陽能面板與污水處理廠相結合的技術應用仍然處于探索中,存在設計、安裝與運行標準不健全;經濟效益和低碳效益的核算不一致;各地相關財政補貼和溫室氣體減排績效獎勵等政策不統一等問題,需要盡快得到解決。


上述專家們建議,盡快摸清市政污水處理廠的底數和低碳發展潛力,制定低碳轉型目標和階段性任務。健全市政污水處理行業與綠色、循環標準體系相銜接的低碳發展標準體系。基于市政污水處理企業的減排貢獻、能源轉化效果建立污水處理價格調整及運營補貼機制。


常紀文表示,應允許市政污水處理行業靈活利用節能指標、能源利用指標、發電指標和碳匯建設指標,提升其經濟效益。此外,設立市政污水處理行業低碳發展國家科技專項,通過試點示范樹立標桿企業,全面推動新工藝和新技術的發展。同時建立市政污水處理行業綠色、低碳、循環發展的綜合考核機制。


在熱能利用方面,專家們建議發改、稅務等有關部門制定有利于推廣污水輸能的價格和稅收機制,提升供熱和制冷企業對污水輸能的接受度,并減輕終端用戶取暖和制冷的經濟負擔。專家們還建議制定市政污水處理廠低碳運營的標準規范和達標促進措施。引導市政污水處理企業開展立體的太陽能光伏面板鋪設及相關的儲能設施與并網設施建設。


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