用淘宝彩票app趋动乡村振兴——基于有机生活垃圾资源化利用的思考

2021-04-06 14:59 浏览量:521

垃圾是放错位置的资源,把垃圾资源化,化腐朽为神奇,是一门艺术,也是淘宝彩票app的核心。建立规模适度的有机垃圾管理体系,有可能使村庄成为淘宝彩票app的受益者,与城市协同,而免于成为城市的附庸。生物质中心把有机垃圾转化成资源与能源,是在村庄群搭建生物经济产业链的肇基:让乡村的产业形态多元,增加乡村旅游附加值,赋能振兴乡村,并为中国的碳中和与碳达峰目标做出重要贡献。

淘宝彩票app其实是古老的智慧,传统的村庄曾经依靠自给自足养育生息。现在,在资本不断冲击下经济式微的乡村,运用现代技术再造新的淘宝彩票app,或许可以化外为己,找到振兴的契机。

在新时代背景下,中国政府审时度势,提出“双循环”战略。本文基于乡村淘宝彩票app的思考,通过分析我国生活垃圾管理现状存在的问题,提出搭建乡村淘宝彩票app产业链,进而引出更多激发地区内生潜力的创新做法。长久以来我国生活垃圾缺乏系统管理,导致环境遭到严重污染,资源能源回收利用有限,农村受垃圾问题困扰尤其严重。“十三五”时期,随着中国政府更加重视并落实联合国“2030可持续发展议程”目标,绿色发展理念进一步确立,垃圾管理提上重要日程,污染问题得到持续改善。2019年开始的源头强制分类具有里程碑意义,生活垃圾分级管理逐渐在各地推进,转化回收垃圾中资源的处理设施显著增加,尽管城乡差距仍旧很大。

梳理新背景下中国生活垃圾管理现状,我们发现了新问题。一个容易察觉:前端分类与后端各类处理设施不匹配。另一个隐藏较深:垃圾管理模式过于集中,忽视了经济效益。新问题结合村镇缺乏有效垃圾管理的老问题,衍生出本文的讨论重点:生活垃圾城乡一体化全集中的管理模式,对郊区农村,以及更边远的农村有何影响?结合乡村振兴如何找到适宜的模式?

我们试图探讨,在中国现行体制下,生活垃圾,尤其是有机垃圾的管理,怎样避免求大、求高度集中的问题。当然,我们也不是提倡完全分散的管理模式,而是要确定合理的“度”。做出这个决策,要科学规划。

中国生活垃圾管理现状:成效显著,仍存不足

全国生活垃圾处理率大幅提高,城市和县城的处理率接近100%,但填埋和焚烧还是主要处理方式:2019年,生活垃圾填埋率城市为45%,县城达78%;生活垃圾焚烧率城市为51%,县城为20%。而以回收有机物质和能源为目的的生化处理方式,还不到5%。然而,乡镇与城市差距很大,情况仍很严峻:在镇级建成区,35%的生活垃圾未经正规处理,乡村则为62%。由于缺乏统计,没有具体的处理方式数据。但了解农村的人知道,虽然我国各地农村市政建设水平差距很大,但生活垃圾随意掩埋、露天燃烧的情况仍很常见。

由于生活垃圾填埋的巨大问题,各地快速建设垃圾焚烧厂,焚烧率快速增加。焚烧厂安全运行的温度需达到850度以上,才可使排放的烟气中不含呋喃、二噁英等危险物质。如果进厂垃圾是未分类的混合物,则有一半是有机物质(厨余为主),其物理特性是热值低、水分高,若直接焚烧,需添加助燃剂才可达到850度以上的高温。加上除尘、炉渣稳定化处理等,使焚烧厂运营成本极高,仅靠焚烧发电的收益很难平衡。各地政府为保证焚烧厂安全规范运行的同时又不亏本,提供了高额补贴,这已成为很多焚烧厂的利润来源。从2019年开始,46个试点城市陆续强制分类生活垃圾,让很多人认识到垃圾分类后再分别处理的意义,对降低焚烧厂的运营成本是好消息,但现有焚烧厂的处理能力却面临过剩的问题。

2019年全国城市与县城有机生活垃圾的生化处理方式平均不到5%,因为有机垃圾与其他垃圾混在一起,很难单独处理。源头强制分类是我国生活垃圾管理向淘宝彩票app转型的里程碑,由此占重头的有机垃圾才可分离出来,让生化处理方式有更多用武之地,使大规模循环利用有机物质和回收生物质能源成为可能。谈淘宝彩票app,首先要认识“垃圾”和“资源”。“垃圾”与“资源”属于时空范畴,本质上均为物质。以人类为主体,一定时间和空间下,物质有不同名称:此时此地称作“垃圾”,彼时彼地则作“资源”。而以地球为主体,则只有物质。工业革命以来,人类对物质采用“获取资源—制造—丢弃垃圾”的线性生产模式,虽然物质总量不变,但可为人类所用的“资源”是有限的。淘宝彩票app是为了改变这一状况,它的最高目标是让人类的生产和生活系统也能像自然生态系统的物质循环一样,没有“垃圾”,丢弃的垃圾经过“轮回”后成为“资源”继续参与生产和生活,这一过程与线性模式不同,是循环的。

欧盟基于淘宝彩票app原则,在2008年颁布的废弃物准则中制定了废弃物5R分级管理。用一句话大致概括就是:物尽其用后再烧再埋。

要实现这个分级管理模式,生产者和消费者的负责行为排在第一位,达到垃圾源头减量,之后才是垃圾管理的任务。垃圾源头分类是关键步骤,意味我们从这里开始审视“垃圾”的本来面目——物质,并根据物质的不同属性用不同的方法转化成资源或能源。考察目前实行垃圾分类的试点城市,我们发现其生活垃圾管理仍存在问题。这里以上海和北京为例:

问题一:有机垃圾生化处理设施不足

上海垃圾分类的成效显著,单独分出了大量有机垃圾,但已有的生化处理设施却不够。所以上海过去两年加紧建设有机垃圾生化处理厂,结果如何?2020年6月,上海每天分出来9632吨湿垃圾(有机垃圾),而2020年底计划实现的湿垃圾日处理能力仅能达到7000吨。相信随着时间推移,这个问题会逐步缓解。当然,前提是垃圾分类的成果得到巩固。反而焚烧处理设施过剩的问题将会逐渐突出,这也是全国其他大量上马焚烧的城市要审视的。

问题二:有机垃圾生化处理设施过于集中

集中就是集约化,通常,集约化、规模大的设施效益高于规模小的。但是否规模越大,效益越高?因缺乏国内生化处理厂经济效益的系统研究,我们以国外类似研究做参考。答案是否定的。德国、奥地利、瑞典等地的研究显示,采用厌氧发酵技术的沼气厂在一定规模上达到最佳经济效益,超过这个规模后,经济效益就会下降。单个生化处理厂的利润,首先取决于技术工艺,收入来自产出的资源与能源,同时受补贴影响。投入的固定成本有资金成本、设备、土地等,可变成本有原料、人工等。规模超过极值时,投入成本的边际效益大于收入的边际效益,利润开始下降,其中原料的运输成本是重要因素。下文将重点讨论运输成本。

我们取德国有机生活垃圾处理厂的数量与北京、上海作对比。北京现有16个有机生活垃圾生化处理厂,上海有4个大型的及若干小型的(具体数量不详,媒体有个案报道)。德国现有人口近8400万,约为北京人口3.9倍,上海人口3.5倍。德国对有机废弃物资源与能源化利用的历史较长,目前欧洲一半左右的沼气厂都在德国,以有机生活垃圾为主要原料的沼气厂有350处(2019年),其中100处接收家庭有机垃圾,平均24万人一个有机垃圾沼气厂,而北京为134万人一个。

这样一对比,相比德国,北京和上海现有的有机生活垃圾生化处理设施分布集中得多。分布集中,则会带来原料运输距离长的问题。

目前我国乡镇生活垃圾管理方式大致为三类 :

第一类,城乡一体化的全集中模式:村收集、镇运输、县处理。大型城市的郊区基本属此类,如北京、上海。

第二类,城乡协同模式:生活垃圾居民端分类,根据类别分别收运,分布在县、镇、村的不同处理厂集中回收资源或能源,即:生化处理厂、焚烧厂、填埋场等设施在不同地方,分别处理分类后集中收运的垃圾。

第三类,城乡分别处理的全分散模式:县镇与村分开,各自收运、处理处置各自的生活垃圾。常见于经济欠发达地区分散的村镇。

总结一下,我国生活垃圾管理存在的问题有:各类处理设施能力未按垃圾的种类规划,不足与过剩问题并存,源头分类与末端处理对接不畅;大城市郊区的有机垃圾处理设施布局过于集中,经济欠发达地区村镇各类生活垃圾处理过于分散。

有机垃圾处理过度集中:经济效益被忽视

虽然垃圾源头分类与分类末端处理为解决我国垃圾围城问题迈出重要一步,但快速发展、疏于规划带出了继发问题:设施产能不均,分布过度集中。本节我们继续讨论有机生活垃圾设施过度集中的几个后果。

1.原料运输成本过高

北京现有的16个有机垃圾生化处理厂除一家外,都位于五环外、每个行政区的边缘处,它们同时接收市区和村镇的生活垃圾。如果考察有机垃圾的运输线路,定会发现从六环内汇聚到各处理厂的线短且密集,而由更外围的村镇区域到各处理厂的线则长而疏松。说明外围村镇运输单位垃圾的成本,要大于六环内区域。原因不难理解,垃圾运输路线与人口密度分布一致。北京有面积广大的郊区:虽然六环内面积已经比世界上很多首都的行政区都大,却占全市总面积14%,有近60%常住人口(2015年),人口密度远大于外围区县。

以顺义区为例,该区除中心城区外,还有12个镇及下辖的400多个自然村。生活垃圾为村收集、镇转运、区处理的全集中管理模式。位于西北的赵全营镇,每天两台垃圾车,至少两次往返于镇转运中心和东南部地区生活垃圾综合处理厂,单程运输距离近40公里。这样长途奔袭的运费由各地方政府(主要是镇级政府)支付,处理厂无需负担。根据北京市环卫收费标准,居民和非居民用户应缴的生活垃圾清运费都是固定的,每户居民每年30元,不够的部分须由地方财政补齐。

采用全集中生活垃圾管理模式的很多地区都面临高额运输成本,如浙江和江苏等地的一些县市,垃圾运输成本占整个处理过成本的近50% 。如果整体考虑有机垃圾处理的经济账(非单个处理厂的成本),就会发现运输距离是限制处理厂规模的主要因素。依赖财政补贴不是长远之计,只可扭曲经济主体的行为特征,降低社会效率。

2.减弱村镇经济

在全集中垃圾管理模式下,村镇地区与有机物相关的资源、能源和资金是外流的。首先是有机质外流。农业生产最重要的生产资料是土壤,而土壤的肥力,是土壤的核心生产力。多年来过量施用化肥农药对中国土壤造成的破坏,使农业农村部颁布《到2020 年农药化肥零增量行动方案》以限制其使用,并加大了推广有机肥的力度。有机物质作为有机肥的重要组成就在食物链中,把食物和厨余送去外地,这部分有机质就外流了——食物外流是不可避免的,尤其是农村到城市,但厨余外流则可避免。其次是能源和资金外流。有机物质蕴含着可观的生物质能源,随着有机物质的外流,这部分能源以及关联的资金也外流。图5是村镇地区这种“获取资源(有机物质)→生产农产品→丢弃有机垃圾”的线性经济的示意图。把垃圾外运处理,看起来解决了麻烦,实际是送走了资源。

此外,农村除厨余外,还有秸秆等农作物残枝、畜禽粪便、园林绿化垃圾等其他生物质,数量可能比厨余还大,尤其大部分农村因生活习惯,剩饭菜比城市少。这些生物质也不适合运到远处转化为有机肥、电能、热能后又运农村。

正因为农村储存着巨大的生物质资源,我国自2003年来大力推进户用沼气和农村小型沼气工程,财政持续大量投入,2019年达3380万个户用沼气池和10万个沼气工程。但因农民外出打工、散养畜禽减少等,使这类小型沼气池缺乏稳定原料投入和人工维护,大量沼气池被弃用。基于此,发改委、国家能源局等近年开始推进大规模和特大规模沼气工程建设。从极度分散模式到极度集中模式,很有可能产生与有机垃圾过度集中处理一样的问题,不得不慎重。

受现行行政体制影响,中国的城市规划、市政设施都有基于行政区域集中化的倾向,可以帮助我们理解有机垃圾处理过度集中的成因。“中心地”理论对中国的城市规划产生了很大影响。概括来讲,大中心地外围是次级中心地,次级中心地外围为再次一级的小中心地,形成大都会—城市—镇—村这样的等级。

该理论不仅帮助推演高等级中心地的形成,同时也强调外围区对中心地的重要支撑。但在中国,后一点却往往在快速城镇化的进程中被忽视。城市的良好发展,离不开产业功能齐备的郊区的支持。这样大城市郊区有可能成为乡村的中心地,而不是大城市的附庸,面临变成城市扩张待开发地的命运。在中国的行政制度下,中心性的高低等级常被误解为等同于行政等级高低,导致村落群的中心地常被直接指定为镇或乡的建成区,而忽视了村庄的地理位置,丧失了村庄发展更多经济功能的可能性。城市的郊区凋敝,郊区的村庄更凋敝,不能说与此无关。

“中心地”理论由德国地理学家沃尔特·克里斯泰勒(Walter Christaller)1933年提出,该理论认为人类活动的地理单元总是处于不均衡状态,空间上表现为中心地和外围区的差异。中心地是在一个区域中发挥中心功能的聚落空间,向外围区提供基础服务。中心地向外提供的服务等级越高,其外围区的等级就越低,由此出现级别不同的中心地。

搭建乡村淘宝彩票app,形成新的产业链

那么,如何避免完全分散或过度集中的有机垃圾处理设施?我国乡镇现有的生活垃圾管理第二类模式,即城乡协同模式是符合去中心化、局部集中原则的。对可回收的无机垃圾、不可回收的无机垃圾、有毒有害物质等,分类收集后送去基础设施条件更好的县城或镇区集中处理。这些垃圾存储时没有腐败问题,因此可以减少收运频率,相应的也可减少运输成本。对于厨余以及其他有机废弃物,则缩小收运范围,必要时在不同地方设置多个处理设施。但各地情况差异巨大,必须因地制宜,对具体的项目做决策前的科学论证,一般包括:分析地区潜在的生物质资源数量,确定技术路线与处理设施的规模,选址时考虑距离因素、与周围区域产业的协同等,评估经济可行性、温室气体减排量等,周全的论证可以避免匆忙决策的诸多失误。

由于村庄既是有机废弃物生产地,又是有机肥的消纳地,更适宜设置生物质处理中心。生物质中心的主流技术有堆肥(好氧或厌氧)或厌氧发酵,因为产出物可包括有机肥(沼渣和沼液)、沼气或生物天然气、二氧化碳以及能源(热和电)等,厌氧发酵的价值链比堆肥更长。

随着引入生物质中心,有机物质在“垃圾”与“资源”间无限循环,对于一个村庄,或者村落群来说,线性经济成为区域淘宝彩票app,能源也随之留在本地。如果辅以合理的引导,有机物质的循环更可以扩大到本地农产品与有机肥的生产、流通、消费等各个环节,相关的经济主体:居民(消费者)、生物质中心、种植养殖户、商店被这个循环更紧密的联系起来,则资金流在地方的循环也更频繁。用一个经济学术语表示,就是资金的乘数效应变大了:一块钱在一个地方流通的次数越多,由此带来的消费和收入就越多。

表面上看,地方只是新增一个生物质中心或沼气厂,其实却引进了一个生物经济的产业链。在乡村引进一个新的产业链不容易,但如果城市政府执着于大而全的中心地位,对郊区乡村过度控制,却很容易抽走一个产业链。若遵循让乡村也有机会成为下一级“中心地”的原则,则会因新的生物经济产业链,在中心地乡村周围培养出对其有产业支撑作用的小中心地乡村,实现村庄群的协同发展。

以生物质中心为肇基的生物经济产业链,涵盖了沼渣沼液生产有机肥,用沼气生产更清洁的生物天然气,用沼气生产更清洁的电力和热力等新的产业。对于各地纷纷发展的乡村旅游,更可旁生出基于生物经济的新价值:不论是对成人还是儿童,食物从餐桌到餐桌、从垃圾桶到能源的“轮回”,都是生动的环境科学教育素材,让游客体验更丰富的乡村旅游。用沼渣沼液调节的土壤生产更健康的食品,继而创造本地优质农产品品牌,又是这一新的产业带来的旅游附加产品。乡村旅游是很多地方寄予振兴乡村的希望,突如其来的疫情告诉我们,产业需要多元的业态、乡村需要多元的产业链,才能抵御风险,增强地方经济韧性。

中国于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标,需要全社会各行各业的共同努力才能实现。与农业农村有关的温室气体排放有:食物生产过程,占全球总量26%,生活垃圾填埋占1.9%,但排放以甲烷为主,其对气候暖化的贡献远大于二氧化碳,以及生产生活过程的能源利用。在农村淘宝彩票app体系中,沼气厂避免垃圾填埋产生的甲烷气,热电联产通过回收利用生物质的能源减少温室气体排放,系统创造出的“负”排放,可以抵消农村生产生活的“正”排放,从而综合减少温室气体排放,甚至有望达到地区“零碳排放”的碳中和。此外,除了为气候保护做贡献,温室气体减排也意味着经济收入。虽然目前中国的碳排放权交易市场覆盖的行业暂不包括农业的大部分领域(仅涉及有机肥生产),但等国家政策确定后才行动,岂不是已错过很多红利?

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