垃圾焚烧项目不适合进入碳市场

文章来源:磐石环境与能源研究所毛达2017-12-11 09:52

因为沿袭了《京都议定书》下“清洁发展机制”(CDM)的主要运行机制和方法学体系,我国最近发展起来的国内碳排放交易市场(以下简称“碳市场”)接受垃圾焚烧发电项目申请备案注册成为碳抵消项目,相关项目产生的“核证自愿减排量”(CCER)也可以进入市场交易。 内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com

碳抵消项目的初衷应该是一个为欠发达地区吸引节能减排碳汇项目资金投入的手段,并带动先进技术转移至欠发达地区,对项目当地的可持续发展做出贡献。然而,与其他众多“灰色项目”[1]类似,垃圾焚烧发电项目在满足碳市场基本准入条件上存在着严重的问题。本文就以垃圾焚烧项目作为案例,来探讨灰色碳抵消项目的不可持续性以及碳抵消项目论证中存在的问题。

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垃圾焚烧不可持续 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

之所以会出现“灰色项目”的概念,大多是因为这些项目不符合碳市场应促进“可持续发展”这一根本目标的要求。从这一根本目标出发,某些项目虽然可以通过特定方法学证明其有一定的“减碳”效益,但因存在其他难以忽视的社会、环境、健康或经济方面的负面影响,总体上不能促进,甚至反而损害可持续发展目标的实现。

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2015年9月,世界各国领导人在一次具有历史意义的联合国峰会上通过了2030年可持续发展议程,该议程涵盖 17 个可持续发展目标(Sustainable Development Goals, SDGs)[2]于2016年1月1日正式生效。这些新目标适用于所有国家,也应当被看做是潜在碳抵消项目是否可以获准进入国际、国内碳市场的重要参考标准。 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

纵览联合国17个可持续发展目标,有至少8个是与生活垃圾管理有关的。表一列举了相关目标的内容,并简述它们与生活垃圾管理的关联性。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

表一:垃圾管理与联合国可持续发展目标
垃圾焚烧项目不适合进入碳市场

比照上述8个可持续发展目标,生活垃圾焚烧技术不仅欠缺可持续性,甚至会损害某些目标的达成,主要表现在如下四个方面。 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

第一,消灭生物源有机碳,不利于土壤质量改善和应对气候变化。众所周知,目前进入焚烧厂的生活垃圾的主要成分是生物质废弃物,包括餐厨、竹木、纸张和园林绿化垃圾。生物质废弃物富含有机碳或生物源碳,经过焚烧,即高温氧化过程后,绝大部分都会变成无机碳(如二氧化碳、一氧化碳)排放入大气中。这一过程的结果,一方面是使生物源的有机碳因快速变成无机碳而无法回收利用、滋养土壤,另一方面是在一定时间内增加了大气中绝对的温室气体量,因此与可持续发展目标 2 和 13 相左。 本`文@内-容-来-自;中^国_碳0排0放^交-易=网 ta n pa i fa ng . co m

第二,化石源垃圾焚烧发电,属不可再生能源的延续。生活垃圾另外的主要成分是化石源垃圾,其中最具代表性的当属废塑料或含塑料的废弃物。如果焚烧化石源垃圾可以获得很多的政策、财税优惠,甚至是“可再生能源”补贴,这实际意味着对真正可再生能源发展的一种相对削弱,会严重影响可持续发展目标 7、12 以及 13 的达成。

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第三,主要或重要的环境污染物排放源,威胁全球环境和下一代健康安全。无论是焚烧生物源还是化石源生活垃圾,都会产生包括颗粒物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫在内的大量“常规污染物”,直接贡献于本地或一定区域内的空气污染,不利于完成可持续发展目标 11。 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

垃圾焚烧更会产生多种“特征污染物”,特别是持久性的有毒化学品,如二恶英、呋喃、多环芳烃、多氯联苯、汞、镉、铅等。这些化学品已被证明对本地或全球环境健康有着短时或长期的严重危害。随着全球各地生活垃圾量的快速增长以及焚烧处理率的提高,生活垃圾焚烧行业已经成为多类持久性有毒化学品污染的重要源、甚至主要源,严重阻碍目标 3 与 12 的实现。

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第四,全过程实际伴随着众多社会不公正现象。在全世界的很多地方,包括我国,垃圾焚烧项目在其生命周期内,即从规划、选址、环评、建设、运行的各个环节,都存在权利和责任分配设置不合理,信息不公开,漠视周边公众意见,不充分落实公众参与制度规定,甚至直接违反法规侵害公众参与权利的问题。尽管这些现象并非垃圾焚烧行业独有,且与当地的社会环境及公共治理制度的发展有很大关联,但不可否认的是,对于技术和污染风险越高,公私利益牵扯越明显的建设项目来说,其衍生社会公正问题的可能性也越大,因此不利于目标 10 和 16 的达成。 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

碳减排的优选措施不是垃圾焚烧

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2013年,联合国环境署(UNEP)和联合国训研所(UNITAR)在其《国家废弃物管理战略指南:将挑战化作机遇》(Guidelines for National Waste Management Strategies: Moving from Challenges to Opportunities)报告中提出,一个国家垃圾管理宏观政策和战略应有的整体目标是:“遵循废弃物管理的优先次序原则:在源头将废弃物产生量减到最小;将可用物料尽量导向重复使用、回收利用、循环再生过程,目的是将送往填埋和废物能源利用处置设施的废物总量减到最少。” 本+文+内/容/来/自:中-国-碳-排-放(交—易^网-tan pai fang . com

这一论述清楚地表明,垃圾管理的优选措施,既不是填埋,也不是焚烧,更不是这两者的互相替代,而是要通过源头预防、前端减量、中端分类、后端回收利用来同时减少垃圾的填埋和焚烧量。

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欧洲联盟确立的垃圾管理优先次序原则同样强调,即便能够提取一部分能源,焚烧和填埋仍然是整个管理体系中最应当抑制的措施;要落实这一原则,就必须保证更优措施获得更多利好的政策优惠和经济激励,而非相反。

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诚然,根据目前获得中国碳市场备案的《CM-072-V01多选垃圾处理方式》方法学(第一版)[3],垃圾焚烧项目是有可能被“计算”出具有“碳减排”作用的。但是,这一方法学的基本前提是用“焚烧来替代填埋”,从可持续垃圾管理的理念来看,无非就是用一种劣选方案替代另一种劣选方案。倘若中国碳市场乃至全球范围的CDM机制的崇高目标是真正地促进可持续发展,那么将有限的碳市场资金投向劣选方案的互相替代,其结果不仅大大伤害了碳市场机制的崇高性,也会影响垃圾管理领域优选措施的推进。 本+文`内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

从碳排放核算的角度,同样可以说明在固废管理领域,垃圾焚烧对于“碳减排”的作用非常有限。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)公布的全球碳排放清单,固废末端处理所占全球碳排放总量仅 3%。也就是说,如果只在末端处理具体技术的变换上做文章,固废行业对全球整体的减排贡献无论如何都是很小的。

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如果考虑了更优的源头和前端措施,情况则大大不同。2015年,联合国环境署与国际固废管理协会(ISWA)在其《全球废弃物管理展望》(Global Waste ManagementOutlook)报告中指出:从整个生命周期的视角看,综合垃圾管理带来的碳减排可达全球排放的10-15%;如果考虑预防产生措施,可达15-20%。同年,欧洲的独立环境智库 Eunomia 在其《固废管理对低碳经济的潜在贡献》(The Potential Contributionof Waste Management to A Low Carbon Economy)报告中,也通过大量的数据分析揭示出:与垃圾有关的碳排放主要在于生产阶段;循环利用的减排效果非常明显;填埋与焚烧之间的相互替代没有显著差别。 本+文内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 ta np ai fan g.com

因此,通过碳市场机制为垃圾焚烧项目提供碳抵消收入,从根本上既不能实质贡献于全球气候变化应对,还有可能对垃圾管理和碳减排更优措施的发展构成“此消彼长”的抑制作用。

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项目设计“基准线”选取错误

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即使目前垃圾焚烧项目仍可进入中国的碳市场,且其合理性尚未得到谨慎评估,但不少已经提交申请或通过备案的项目在方法学的论证上却已被发现存在严重的问题,“基准线”选取错误便是其中最突出的。

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笔者在碳市场项目信息库[4]中选取考察了北京地区两个典型垃圾焚烧项目的项目设计文件(PDD),一个是“北京首钢生物质能源项目”,另一个是“北京高安屯垃圾焚烧项目”,前者已经获得备案,后者则仍在审核当中。在垃圾焚烧项目适用的《CM-072-V01多选垃圾处理方式》方法学所列的众多可选基准线情景中,这两个项目不约而同地选择了 M3——即“在没有 LFG(填埋气) 捕获系统的 SWDS(体垃圾处理场) 处理新鲜垃圾”,作为其“实际可行的基准线替代方案”。而“基准线”的涵义则是:一种能够合理代表在不开展拟议项目活动情况下的温室气体人为源排放量的假设情况。

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在确认 M3 为可行基准线的同时,上述 PDD 还需说明其他候选基准线情景不可行的原因,它们着重否定的是 M2,即“在带有捕获一部分 LFG,并焚毁捕获的LFG 的 SWDS 处理新鲜垃圾”。北京首钢生物质能源项目 PDD(2014年8月21日完成)这样论证 M2 不可行:“根据‘生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)’,填埋场应采取措施减少甲烷排放。但安装填埋气收集利用设备需要大量的投资而且不能产生利润,因此这些规定并没有在中国得到广泛应用,只有3%的填埋场拥有填埋气回收和利用装置。因此,M2 不是实际可行的基准线替代方案。”北京高安屯垃圾焚烧项目 PDD(2015年8月19日完成)的理由则是:“目前,北京市周围已批准的垃圾处理设施的填埋气均未被收集。因此,M2 不是本项目现实可行的基准线替代方案。”

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实际上,以上论述皆违背当时的现实。首先,根据2014年发表在学术期刊的论文《生活垃圾填埋气体释放特征及收集效率研究》,早在2008年时,全国 547 座填埋场就已有 43 座有填埋气收集,比例达 7.9%,此数据与首钢项目所说的“3%”相去甚远。其次,即便是在北京本地,自上世纪 90 年代阿苏卫垃圾卫生填埋场建成运行以来,该市合法垃圾填埋场就有填埋气收集,包括高安屯垃圾焚烧项目选址紧邻的高安屯卫生填埋场。 本+文+内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

违法“基准线”不会一直存在下去

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前述北京首钢和高安屯两个垃圾焚烧项目在 PDD 文件中基准线造假嫌疑的存在,并非偶然。因为如果被它们否定的 M2 情景存在,尤其是现行的《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》得到切实执行,很可能意味着焚烧项目不会产生实际的碳抵消结果,在经济上不能带来效益。所以,只要有可能,项目设计者就会尽力否定 M2,有时甚至连不实的信息都会编造出来。

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上述国家标准的 9.2.2 节中要求:“生活垃圾填埋场应采取甲烷减排措施;当通过导气管道直接排放填埋气体时,导气管排放口的甲烷的体积百分比不大于5%。”根据科研文献的介绍,填埋气中甲烷体积一般占比 50% 左右,如果要使排放口甲烷体积百分比不大于 5%,通过收集措施达到的减量率应达到 90%。 本`文@内/容/来/自:中-国^碳-排-放^*交*易^网-tan pai fang. com

熟悉垃圾处理碳排放问题的人士都应当清楚,垃圾填埋场产生的大量温室气体排放主要来自于填埋气中的甲烷,其气候变暖潜势值是二氧化碳的 25 倍。如果90% 的甲烷被收集且转化成二氧化碳,其温室气体排放量并不一定会比垃圾焚烧高,原因是焚烧处理过程同时将生活垃圾中的生物源和化石源碳转化成了二氧化碳排放,而填埋场的排放则绝大多数都来自于生物源的碳。所以,一旦国家标准成为填埋场运营的常态,垃圾焚烧的碳抵消合格性论证可能完全不可行。 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

不过,应当承认的现实是,我国相当多的填埋场的确达仍不到国家标准的要求,这实际意味着“违法运营”现象的存在。也就是说,一些焚烧项目 PDD 所青睐的 M3 基准线是一种“违法”情景。尽管碳市场方法学在确定项目基准线情景时遵循的是“实际”情况且不以法规要求为参照,使得相关 PDD 的论证符合碳市场的规则,但其结果却无意间揭示出我国生活垃圾管理和环境污染控制存在着重大的法治缺陷。 禸嫆@唻洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

然而,一项已经发布并实施将近 10 年的国家标准会一直成为“空文”下去吗?当然不会;尤其在生态文明建设成为中国特色社会主义建设的关键一环,环境法治成为环境保护工作重中之重的今天,更加不会。因此,以正常的预期来看,中国碳市场垃圾焚烧碳抵消项目方法学中的 M3 基准线,即一种“违法”情景一定会很快被消除;在这种预期之下,碳市场管理者应尽快检讨垃圾焚烧项目准入的适合性。

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垃圾焚烧项目已经不具“额外性” 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

“额外性”是碳市场中碳抵消项目应具备的另一必要条件。早在2007年,便有张砺彦等人发表的学术论文《垃圾焚烧发电 CDM 项目额外性及方法学研究》这样论述垃圾焚烧项目的额外性问题: 本@文$内.容.来.自:中`国`碳`排*放^交*易^网 t a np ai fan g.c om

虽然城市生活垃圾焚烧在控制温室气体方面有诸多优点,但是作为 CDM 项目,首先必须满足其减排效益额外性要求,所谓的额外性是指 CDM 项目活动所产生的减排量相对于基准线是额外的,即这种项目活动在没有外来的 CDM 支持下,存在诸如财务、技术和政策方面的竞争劣势和/或障碍因素,靠国内条件难以实现,因而该项目的减排量在没有 CDM 时就难以产生。反言之,如果某项目活动在没有 CDM 的情况下能够正常商业运行,也即无减排量的额外性可言。

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城市生活垃圾焚烧发电作为 CDM 项目受地区经济条件限制,其对于沿海城市缺乏必要的额外性需求;对于我国中部等欠发达区域,由于经济、技术等方面的原因,通过 CDM 机制能够有效地避免这些区域生活垃圾露天填埋所带来的地下水污染和大量温室气体排放。

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虽然以上论述针对的是 CDM 项目,但由于中国碳市场的准入规则在额外性要求上与 CDM 一致,所以同样适合本文所讨论的垃圾焚烧 CCER 碳抵消项目。我们有理由推断:十年过去,随着中央和地方政府不断增加对垃圾焚烧行业的各方面支持,包括将焚烧项目纳入国家和地方的环卫发展规划,并匹配以相应的投资计划、财政补贴、融资优惠等,相关碳抵消项目不仅在东部沿海城市继续缺乏额外性,在很多中西部地区同样也可能不再具有额外性。而让明显不具额外性的项目继续进入碳市场,并获得碳减排或碳汇收入,无疑是对那些真正需要通过碳市场融资才能够获得发展的,即真正具有“额外性”的碳减排项目的一种伤害。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

综上所述,垃圾焚烧因不符合可持续发展的原则,不是固废领域碳减排的优选措施,在“合法”基准线下无法产生显著碳减排量,以及不具有“额外性”,完全不适合进入碳市场,并获得碳市场资金的支持。中国碳市场的改革和完善,需要将更多的“灰色项目”剔除出去,这项工作应当从垃圾焚烧项目开始。 本/文-内/容/来/自:中-国-碳-排-放-网-tan pai fang . com

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