【编者按】2023年10月23-25日,由中国沼气学会、江南大学、长江生态环保集团有限公司共同主办的2023中国沼气学会学术年会在江苏连云港圆满举行。本届年会以“科技创新、工程实践、循环发展”为主题,行业权威专家、优秀企业代表、业界同仁共聚一堂,聚焦政策解读、前沿技术、工程运营实践、沼气能源开发利用、先进装备制造等热点话题,开展了深入的交流与探讨。会议期间同期举行主旨论坛、青年、环太湖有机废弃物处理利用示范区建设、厌氧发酵与后处理技术、双碳战略下的沼气发展与沼渣沼液高效利用、先进工程示范与技术装备论坛及“中持杯”2023“沼气+”创新挑战赛年度总决赛等系列活动。新中水(南京)再生资源投资有限公司副总经理应邀出席,并以“双碳战略下如何做好中国生物质燃气运营服务商”为题进行主旨报告。
报告围绕垃圾处理处置现状及痛点、中国水业集团商业模式、未来规划及行业经典案例开展综合性介绍。
01 行业概况
随着国家经济水平的发展和对环境保护的重视,我国城市生活垃圾无害化率已经达到了99.5%。生活垃圾处置是城市必备的配套设施,其发展历史是人类文明发展历史的体现。
垃圾焚烧和垃圾填埋为目前主流的垃圾终端处理
设施。垃圾填埋场实际就是一个大的厌氧罐,存在臭气污染、安全隐患、水土污染、病毒传染等各类问题。公司对垃圾填埋厂、畜禽粪污产生的沼气进行提纯出售、发电等方式处置利用,既可以解决臭气污染问题,又降低安全隐患,过程中不需要额外费用投资,这一市场潜力很大。
▮ 生物质能的市场潜力巨大,未来垃圾填埋和焚烧技术将并行市场
随着国家“十四五”规划以及碳达峰碳中和的出台,生物质能的市场潜力巨大。一方面,当前农林废弃物、畜禽粪污处置的量大、利用率低,主要体现在可能源化的农林废弃物大于9亿吨/年,然而目前的利用率小于10%。同时,经过测算,我国生物质发电的占比低,仅为4.6%。规划提出,到2030年,生物质能在可再生能源占比将提升至8%左右。而在投资方面,截止2021年,我国生物质发电投资规模约1800亿元,同比增长6.58%。综上,“十四五”期间,在国家政策和财政补贴的进一步推动下,同步强化生物质发电项目建设运行管理,我国生物质发电行业的市场将稳步增长,空间很大。
此外,垃圾焚烧目前也不可能完全取代填埋,因为卫生填埋仍具有其不可替代性。垃圾量目前仍然呈现递增的趋势,填埋技术的市场覆盖率仅达到16.7%。随着垃圾焚烧技术的发展,填埋处理虽然受到一定程度的牵制,但还具有作为应急保障措施等优势。因此,虽然垃圾焚烧会分流垃圾总量,但是在可预见的未来,垃圾焚烧和卫生填埋将会长期并存,而非单纯取代卫生填埋。
▮ 国内市场和海外市场空间可观,大有可为
国内市场方面,除了城市有机固废填埋会产生沼气外,工业固废、农业固废填埋都产生沼气。经测算,我国有机固废年沼气量可超2000亿m3,提供的清洁电力近3800亿kWh,碳减排量约1.8亿吨,市场总规模达2500亿元,工业、农业沼气作为新气源的开发或补充是公司未来发展的重点。
海外市场方面,新中水也在持续推进中,国外沼气发电项目特别是东南亚填埋气发电项目的开发将是公司在填埋气行业发展的重心。目前东南亚国家由于人口基数大、生活垃圾处理需求迫切、电力能源匮乏、环保意识逐渐加强、填埋市场运营管理混乱等现实情况的影响,使得该地区填埋气处理及利用市场开发潜力大。新中水会基于各国家国情、政策和制定适合行业发展的商业模式。
集团2019年签订的雅加达填埋气发电项目。在印尼,公司也全部布局整个印度尼西亚沼气发电项目团队,争取签订更多的沼气发电项目。除此,公司将近期签订菲律宾填埋气项目,以及迪拜、阿布扎比沼气发电项目等,保守估计实现15-18MW发电规模。
02 集团概况
中国水业集团有限公司成立于2002年,业务从城市供水、污水处理到填埋气资源化利用,到如今重新定位——中国生物质燃气运营服务商,已走过了二十年。2013年,集团成立了新中水(南京)再生资源投资有限公司(简称“新中水”),全面进行填埋气包括生物质沼气的投资建设以及运营。
▮ 集团战略转型
2020年提出集团战略转型——从传统水务板块到高浓度有机废水处理;从填埋气发电到生物沼气资源化利用、农林废弃物资源化处置的转型。
2022、2023年完成转型后项目的初步落地,在开发国内沼气发电项目的同时全面布局海外项目,生物沼气领域新增德州工业沼气利用项目;成功中标霍邱、成武、勃利县畜禽粪污综合处理项目;与世界银行旗下IFC签订绿色金融合作协议,建立了全面合作。
2023年力争成为中国领先的生物质燃气运营商,重点发展厌氧技术及膜分离技术为技术核心,突破生物质有机废弃物资源化处理项目,实现行业突破及集团业务转型。
▮ 主营业务
新中水旗下有超60家公司,主业务为垃圾填埋气发电,进行中的项目包括5个沼气提纯项目、4个畜禽粪污处置项目和3个海外有机固废处置项目。未来公司业务主要集中在5个方面——生物沼气资源化利用、生物质废弃物资源化利用、高浓度有机废水深度处理、填埋场运营及工程配套服务和填埋场封场整治、生态修复资源开发。
03 商业盈利模式及利润增长点
盈利模式主要为生物质资源化处置产气的电费、天然气销售等营收以及填埋场相关工程运营服务收费。公司未来的利润增长点,主要集中在生物沼气、资源化利用、城乡有机废弃物综合处理及资源化利用、高浓度有机废水深度处理、填埋场运营及工程配套服务、填埋场封场整治、生态修复及资源开发五大领域,目前在每个方向上都有成功运营的项目。
生物质天然气综合利用方面,寻找新气源是集团调整业务发展的导线。国内大型填埋气项目较少,小型项目能够维持正常的运营,但无法实现较大的收益;国内小型填埋气项目持续开发,能匹配现有闲置固定资产,降低项目投资,提高项目IRR水平;新气源、可持续气源的开发工作是重中之重,这类型气源稳定、可持续产生,进而项目运行周期也更长,如餐厨渗滤液、填埋场渗滤液、造纸厂和酒精厂厌氧发酵产生沼气作为气源。
成功运营的填埋气发电项目有成都项目、东阳项目、长沙项目、清远项目、深圳下坪项目等。填埋气市场投资机会主要在海外,尤其是东南亚国家,印尼雅加达垃圾场是全球最大的垃圾场,日处理量9000吨,沼气产量也很高,是集团在海外运营的最大的项目。
城乡有机废弃物综合处理及资源化利用方面,集团响应国家政策,利用自身核心技术,实现城乡餐厨垃圾、畜禽粪污以及秸秆有机废弃物的综合协同处理和资源化利用,打造城乡有机废弃物综合处理及资源化利用的智慧能源-环保中心平台,提供全过程服务、有机废弃物全处理,实现区域整体循环。
目前在运营的项目有:黑龙江省勃利县畜禽粪污综合处理利用示范项目,2023年投产,沼气提纯液化规模为8万m3;安徽省霍邱县有机废弃物综合处理项目,2万m3沼气并网发电规模,2023年投产运营,日处理畜禽粪污800吨/天,厕所粪污100吨/天,农作物秸秆30吨/天,餐厨50吨/天,可为工业园区用气企业年供气365万m3,年发电并网800万度,每年可减排二氧化碳7.4万吨,年节约标煤3.2万吨;成武县农业有机废弃物资源化综合利用项目、安徽省太和县畜禽粪污资源化整县推进项目都在建设推进中。
高浓度有机废水深度处理方面,公司与法国一家企业联合成立了合资公司,引进法国技术在国内应用,目前在淄博、威海等地均有在运营项目。
填埋场相关工程业务及运营服务方面,包括垃圾场封场工程、运营维护管理及飞灰填埋,气体收集工程项目,渗滤液/填埋场覆膜、打井等。
填埋场封场生态修复及资源再生开发方面,目前正在和高校合作开发陈腐垃圾产气技术,希望可以有所突破;填埋场封场光伏,是《减污降碳协同增效实施方案》提出的技术方向,通过垃圾场+光伏来盘活资产。集团运营的五六十个垃圾场,目前已逐步在签订垃圾场光伏合作项目,前景可观。
04 核心竞争力
公司的核心竞争力技术为填埋气资源化领域的覆膜集气系统、立体网状收气系统,高浓度废水处置领域的餐厨/厨余垃圾处理工艺、农业有机固废处理工艺、正渗透膜技术Aquaporin(AQP)等,这些技术已获得了多项专利和奖项的肯定。
最后,我们希望未来能携手强大的技术合作伙伴和广泛的事业合作伙伴共同开拓海内外有机固废市场,成为中国生物质燃气运营服务商,谢谢大家!
大会现场精彩图片
(本文根据2023中国沼气学会学术年会现场发言整理而成。)
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