新闻动态
新理念解决老问题,一体化全方位服务
您现在的位置:
首页
-
-
-
碳中和愿景下垃圾分类工作的开展路径

碳中和愿景下垃圾分类工作的开展路径

  • 分类:行业动态
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2021-06-30
  • 访问量:0

【概要描述】本文结合温室气体排放特点,分析碳中和的实现路径,探讨我国垃圾分类体系中与化石能源相关的环节,提出在垃圾分类领域实现碳减排的发展方向。

碳中和愿景下垃圾分类工作的开展路径

【概要描述】本文结合温室气体排放特点,分析碳中和的实现路径,探讨我国垃圾分类体系中与化石能源相关的环节,提出在垃圾分类领域实现碳减排的发展方向。

  • 分类:行业动态
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2021-06-30
  • 访问量:0
详情

前言

政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2018年发布《全球1.5℃升温特别报告》,报告认为全球变暖在2100年前限制在1.5℃而非2℃,将更加有利于维持人类和自然生态系统,并确保社会可持续和公平。这一目标能否实现,关键是能否在21世纪中叶实现全球范围的净零碳排放,即碳中和。为此,中国政府在2020年9月召开的第七十五届联合国大会上,针对全球变暖限制在1.5℃的目标,结合中国的国情提出了“3060”行动计划,即我国力争于2030年前实现二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“3060”计划的提出,意味着在未来的40年,我们在土地、能源、工业、建筑、交通等领域将进行转型,并创新低碳的生产方式,推行低碳的生活方式。本文结合温室气体排放特点,分析碳中和的实现路径,探讨我国垃圾分类体系中与化石能源相关的环节,提出在垃圾分类领域实现碳减排的发展方向。

碳排放现状

2019年,全球温室气体排放量约510亿吨(含二氧化碳、甲烷、氮氧化物等温室气体),2020年受新冠肺炎疫情影响,预计排放量较2019年下降5%左右[1]。源于人类活动的温室气体排放量中,占比最多的是生产和制造(水泥、钢、塑料)活动,占全球总排放量的比例为31%。

图1 源于人类活动的温室气体排放

目前,包括美国、英国、瑞典、法国等50余个国家的碳排放实现达峰,即碳排放量不再增长,呈现逐步回落的趋势。从2006年起,中国的二氧化碳的排放量超过美国成为世界第一,至2019年,我国全口径温室气体排放总量约140亿吨,其中化石能源二氧化碳排放量约102亿吨,大于美国和欧盟排放量的总和,预计我国二氧化碳排放峰值将达到106亿吨左右[2]。从国内二氧化碳排放分布来看,占比最高的是电力行业(主要是火电),在总排放中的比例为41%,其次是建筑和工业,排放量占比31%,交通行业(主要是油品)所占比例为28%。

图2 我国分行业碳排放占比

 碳中和实现路径

“碳中和”针对的是温室气体中人为活动产生的二氧化碳实现“净零排放”,即将一定时间内人类活动直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过绿色植物的碳汇,以及碳的捕集与埋存等方式移除排放的温室气体,实现碳源与碳汇相互抵消。研究认为,实现碳中和目标的关键要围绕三个要素[3],一是建筑、交通、工业、电力等碳排放量占比高的领域,通过产业结构调整和技术进步“提能效、降能耗”;二是通过高比例发展可再生能源等非化石能源,实现“能源替代”;三是发展碳捕获、利用与封存(CCUS)技术,增加碳汇等。

由于我国城市发展不均衡,城市产业结构多样性,王灿等[4-6]研究认为,我国的城市可以按照低碳潜力型、低碳示范型、人口流失型、资源依赖型、传统工业转型期进行分类,围绕“提能效、降能耗”的目标,从政策保障、试点示范、科技创新、金融支持、多目标协同等角度制定因地制宜的措施,分阶段实现碳达峰和碳中和。

非化石能源主要包括风能、太阳能、水能、核能等,根据我国碳达峰任务要求,到2030年,我国非化石能源占一次能源消费的比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。研究发现[7],我国排放的温室气体主要来源于化石能源,由化石能源排放的二氧化碳、甲烷、氮氧化物占我国二氧化碳、甲烷、氮氧化物排放总量的比例分别为80%、40%、30%。因此,实现碳达峰、碳中和,关键是要减少化石能源中的碳排放。

森林是重要的碳汇,全球森林每年固定的碳可抵消同期一半化石燃料排放的温室气体。由于我国二氧化碳排放量大,而我国的森林一年的碳汇约4.34亿吨,换算成二氧化碳约为12亿吨,相当于我国全年碳排放量的11.8%,还有88.2%的二氧化碳需要通过CCUS技术等方式消除,难度极大[8,9]。此外,森林碳汇的作用原理是通过植物从大气中吸收二氧化碳形成干物质,而干物质经腐烂或燃烧后,所固定的碳将被释放回大气中。因此,要实现碳中和,必须从源头减少二氧化碳的排放,减少化石能源的消耗。

图3 我国城市垃圾清运量情况

(2)推广新能源环卫车辆

交通行业油品使用是二氧化碳排放的重要来源,为此,世界多个国家制定了新能源汽车替代燃油车辆的计划,如荷兰要求最晚2030年实现新售乘用车100%无排放,西班牙将在2040年实现100%销售电动乘用车。我国将发展新能源汽车作为应对气候变化、推动绿色发展的战略举措,并且出台了相应的政策文件,如上海市要求建成区新增和更新的环卫车80%以上为新能源车或清洁能源汽车,海南省要求2021年底新增及更换的城市环卫车辆50%以上使用新能源汽车,国家生态文明试验区要求2021年底新增或更新公共领域车辆80%以上为新能源汽车。但根据长江证券环保行业数据,2020年我国新增11.46 万辆环卫车辆,其中,纯电动环卫装备占比仅为3.4%。影响新能源环卫车辆市场占有的原因包括价格高(是常规能源环卫车辆的2~4倍)、新能源环卫车辆航程受限于电池储能技术、通过政策强制要求用新能源替代燃油车的省、市少等。因此,未来可以强化市场化手段,引入社会资本参与垃圾转运工作,加大对新能源电池技术研发的扶持力度,出台新能源汽车替代时间表等,从而提高新能源环卫车辆在垃圾转运环节的使用。

(3)推动垃圾协同资源化处理

细分类后的垃圾经收集后转运至相对应的处理系统进行资源化利用、焚烧或是填埋。建议区、县按照“前端细分类,末端大分流”的方式推动垃圾协同资源化处理,即其他垃圾直接转运至焚烧发电厂或填埋场,有害垃圾直接转运至有资质单位处理,大件垃圾、建筑垃圾、装修垃圾、可回收物等干垃圾协同预处理,家庭厨余垃圾、餐厨垃圾、园林垃圾、果蔬垃圾等湿垃圾中有机质协同资源化处理。垃圾协同处理可以共用垃圾堆放区,共用破碎和分选等设备,共用有机质发酵区域,减少处理垃圾所需用地面积,并减少钢材、水泥等的用量(每减少生产1t钢,可以减少1.8t二氧化碳排放;每减少生产1t水泥,可以减少1t二氧化碳排放[10]);湿垃圾中有机质协同处理可以生产有机肥用于农业或园林绿化,一方面将绿色植物固定的碳转移到土壤中,另一方面可以减少化肥的使用,从而减少化肥生产过程温室气体的排放量。

结语

减少化石能源的消耗,是实现源头减少温室气体排放的关键。然而,化石能源几乎无处不在,从日常吃、穿、住、行,到垃圾的转运、垃圾处理设备的生产、垃圾处理设施的建设等,都跟化石能源密切相关。因此,开展垃圾分类工作的时候,可以通过强化垃圾源头减量、推广新能源环卫车辆的使用、推动垃圾协同资源化处理等措施,辅助我国碳达峰和碳中和目标的实现。

 

来源:环创(厦门)科技股份有限公司  作者:林文琪

扫二维码用手机看

河北人和环境科技有限公司 

总机电话: 

公司地址:

河北省石家庄市长安区裕华路133号方北大厦A座23楼

版权所有:河北人和环境科技有限公司      冀ICP备20003569号-1       网站建设:中企动力石家庄