碳中和背景下我国固废资源化利用产业发展研究

张婷婷 ,  周萧超 ,  刘章韬 ,  许嘉钰 ,  任慕华 ,  郝吉明

中国工程科学 ›› 2024, Vol. 26 ›› Issue (1) : 80 -88.

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中国工程科学 ›› 2024, Vol. 26 ›› Issue (1) : 80 -88. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2024.01.004
“四链”深度融合下我国战略性新兴产业高质量发展战略研究

碳中和背景下我国固废资源化利用产业发展研究

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Development of Solid Waste Recycling Industry of China in the Context of Carbon Neutrality

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摘要

固废资源化利用可以节约大量的资源和能源,具有循环利用、节能减碳的优势,对于推动加快形成绿色低碳生产方式和生活方式、实现“双碳”战略目标、促进美丽中国建设具有重要意义。本文结合典型案例分析,梳理了国内外固废资源化利用产业的发展现状,分析了我国固废资源化利用产业在产业化进程、资金投入、技术创新等方面存在的主要问题。在此基础上,提出了我国固废资源化利用产业的发展建议,推动产业化进程,促进“产业链、创新链、人才链、资金链”融合赋能;加大激励支持力度,夯实金融保障基础;打造科创资源高地,强化项目示范引领;集聚人才优势,搭建高水平合作平台,全面推进固废资源化利用产业的高质量发展。

Abstract

Solid waste recycling saves resources and energy, reduces carbon emissions, and plays a vital role in forming a green and low-carbon mode of production and living and achieving the carbon peaking and carbon neutrality goals. This study analyzes the development status of the solid waste recycling industry in China and abroad and explores the major challenges faced by the industry of China in terms of process of industrialization, capital investment, and technological innovation. Combined with typical case analyses, we propose the following suggestions to promote the high-quality development of China's solid waste recycling industry: (1) promoting the process of industrialization to integrate the industrial, innovation, talent, and capital chains; (2) reinforcing incentive policies to consolidate the financial foundation; (3) establishing scientific innovation hubs by strengthening project demonstrations; (4) gathering professional talents to build a high-level cooperation platform.

Graphical abstract

关键词

固废 / 资源化 / 产业化 / 减碳 / 技术创新

Key words

solid waste / resource recovery / industrialization / carbon reduction / technological innovation

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张婷婷,周萧超,刘章韬,许嘉钰,任慕华,郝吉明. 碳中和背景下我国固废资源化利用产业发展研究[J]. 中国工程科学, 2024, 26(1): 80-88 DOI:10.15302/J-SSCAE-2024.01.004

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一、 前言

为加快推动发展方式的绿色低碳转型,我国坚持将绿色低碳发展作为解决生态环境问题的治本之策,加快形成绿色生产方式和生活方式,厚植高质量发展的绿色底色。构建绿色低碳的循环经济体系,完善绿色低碳发展的经济政策,推进绿色低碳科技自立自强,可以为我国经济社会高质量发展积蓄绿色动能。我国重视绿色环保发展,在2019年的政府工作报告中首次提出“绿色环保产业”,将清洁生产、清洁能源等纳入进来,代替了以往的“节能环保产业”,为环保产业的高质量发展指明了方向。绿色环保产业不仅服务于污染防治,还要为社会创造新的价值、利润增长点;不只局限于污染末端治理,还要统筹考虑全过程的资源、能源消耗和污染排放,从生活方式、工艺源头等方面寻找新的突破。近年来,我国绿色环保产业蓬勃发展,清洁能源设备生产规模居世界第一位。2021年,我国绿色环保产业总产值超过8万亿元[1]

固废资源化利用产业是绿色环保产业的重要子领域,具有缓解资源短缺、减少环境污染的双重作用,可通过技术创新和商业模式创新持续提高废弃物转化的效率与效益。固废资源化利用产业的发展水平是地区生态文明建设水平的重要体现,是强化循环经济发展的重要举措,是全面推动绿色低碳发展的必由之路。然而,固废资源化利用产业的发展受能源结构、资源禀赋等因素影响,在今后及未来很长一段时期内仍面临产废强度高、综合利用产品附加值低等严峻挑战。目前,我国大宗固废累计堆存量约为6×1010 t,年新增堆存量约为3×109 t。随着新型“城市矿产”如电子废弃物、新能源电池、光伏器件等的产生,我国固废处理处置与资源化的任务日趋紧迫。

目前,我国的自然资源消耗量和由此产生的废物量均居世界第一位[2]。固废主要来源于工业生产、城市生活和农业生产,其中工业固废处理量占总体固废处理量的83.34%,城市垃圾处理量、农业垃圾处理量的占比分别为9.9%、6.27%。固废资源化利用是变废为宝的过程,可以节约大量的资源、减少碳排放量,体现了建立和健全绿色低碳循环发展经济体系的根本宗旨。固废资源化利用产业是最易实现碳减排的环保细分领域。2021年,我国一般工业固废产生量约为4×109 t,综合利用量约为2.3×109 t,占产生量的57.1%[3]。随着人民生活水平的不断提高和城镇化进程的不断推进,固废产生量呈逐年增长态势[4],固废资源化利用发展前景广阔。这为企业加快布局固废资源化利用、推动我国绿色环保产业从末端治理走向更有价值的资源化利用提供了发展基础。

为深入探讨固废资源化利用产业的发展态势,本文梳理国内外固废资源化利用产业的发展现状,分析我国固废资源化利用产业发展存在的问题,针对性地提出我国固废资源化利用产业发展的对策建议,以期为我国绿色环保产业发展研究提供参考。

二、 国外固废资源化利用产业的发展现状

(一) 产业链条规模化

美国、德国、日本等发达国家早在20世纪90年代就实现了100%的垃圾清运率;又经过30多年的实践探索,现已建立了固废全过程精细化管控体系,构建了完善的固废最大化利用产业链,形成了固废资源化利用产业。这些国家的主要企业作为落实固废资源化利用产业政策的执行者、技术创新的发起者和实践者,在构建固废资源化利用产业链过程中的具体做法对我国发展壮大固废资源化利用产业具有重要的参考意义。美国废物管理公司是全球固废领域的龙头企业,业务范围涵盖收集、转运、处理、再利用、资源回收等固废处置全产业链,2022年,该公司实现营业收入196.98亿美元。固废处置技术的成熟为固废综合管理提供了有力支撑,而环保意识的不断增强则成为固废行业向资源化、精细化处理转型的决定性因素,带动美国垃圾回收利用处理占比从1960年的6%提升到2018年的32%[5]。日本最大规模的再生塑料生产企业——丰田通商株式会社,以汽车、家电等领域产生的废旧塑料为原料,利用日本首项比重精细筛分技术,生产出了高质量的再生塑料;该企业致力于发展循环型业务,从报废车辆以及市场、工厂产生的废料中回收并加工可再生能源,同时依托“城市矿产”确保资源供应,通过二手车、二手零部件的再利用等实现了固废的资源化利用。

(二) 管理模式精细化

美国、德国、日本等发达国家经过30余年的研究,建立了固废全过程精细化管理模式。美国按照废弃物所涉及的材料和产品,对城市固废进行数据分析[6],以此掌握消费者的使用习惯与方式,为制定源头减量、循环利用的策略提供数据支持。2018年,美国资源化处置的城市固废量为9.4×107 t,减少碳排放量约为1.93×109 t[7]。作为全球最早实施生产者责任延伸制度的国家,德国资源化利用废弃物回收利用的重点是废料处理技术的研发和包装塑料等的再生处理。德国相关企业将50%的环保资金投入用于研究与开发废料处理技术,通过实行瓶子押金制度推动重复使用、强制使用二次包装及轻量化包装材料,成功实现了包装的回收再利用。德国的固废资源化利用率超过70%,成为全球固废资源化利用的典范[8]。日本大力发展循环经济,制定了垃圾循环利用率指标,在垃圾分类处理时,注重循环利用和资源再生。2000年以来,日本垃圾处置资源化利用率一直维持在19%左右。总的来看,固废资源化利用是绿色发展和循环经济的重要切入点和依托[9]

(三) 技术手段革新化

固废资源化产业的发展离不开强大的技术创新,在严格控制碳排放的背景下,美国、法国、日本的很多企业围绕大宗工业固废和有机固废等开展了卓有成效的技术创新。

化工行业是碳排放的重点行业之一,具有耗能高、产品众多、产业链条长等特点,减碳任务艰巨[10]。巴斯夫股份公司(巴斯夫)是全球最大的化工公司,也是我国化工领域最大的外资企业之一。巴斯夫在大中华区连续6年实现了企业运营中的碳排放量降低,在整个产业链上公司自身产生的碳排放不到20%,其中固废资源化和循环利用工作为碳减排做出了突出贡献。巴斯夫于2020年启动了新的循环经济计划,聚焦原料循环、新材料循环和新业务模式三大领域,通过不断增加回收及可再生原料的使用量、开发多种塑料添加剂及高效催化剂等,解决塑料废弃物与废旧动力电池回收面临的挑战,并进一步促进循环经济的发展。巴斯夫固废资源化利用的主要业务如图1所示。创新是巴斯夫实现盈利增长的关键驱动力,其在研发初期就整合客户和市场的需求以推动创新。巴斯夫不断拓展亚太地区的研发布局,在上海和孟买分别设立创新园区,将研发、业务、生产等创新链上的各相关方整合至一起。每个创新园区都是巴斯夫全球“碳管理项目”的重要组成部分,开展面向全球、区域和本地的研发项目。

法国威立雅环境集团(威立雅)目前是全球最大的环保企业,也是资源循环利用的领军企业。2020年,威立雅与索尔维集团成立了循环经济联盟,共同研发动力电池关键原材料如钴、锂等金属的回收技术,并与汽车制造商和电池生产商协调利用价值链各环节中的技术和核心竞争力,为欧洲的电动和混合动力汽车电池产业构建具有循环价值的生态系统。动力电池进行放电和拆解后,通过威立雅独有的湿法冶金工艺可以对残留物进行冷处理,进而从中回收金属。通过电池回收还可以获得高纯度的锂,以作为生产锂电池的材料。2019年,威立雅利用其先进的HPD®蒸发和结晶技术帮助丰田汽车公司提炼电池级氢氧化锂,用于制造动力电池。该技术可最大程度地回收硫酸钾,生产纯度超过99.5%的电池级碳酸锂,并显著降低生产成本。

三、 我国固废资源化利用产业的发展现状

(一) 市场规模逐步扩大

固废资源化利用在减污降碳方面的优势凸显,相关产业发展前景广阔。固废处理的碳减排方向主要集中在循环再生、节能增效和能源替代等方面。我国垃圾治理已经基本上实现无害化,正在朝资源化方向发展。近年来,我国固废处理处置与资源化的营业收入占比呈增长趋势(见图2),从2017年的34.86%提升至2021年的46.26%,产业发展趋势良好。2018年,我国实施“碳足迹标签”计划。土壤调理剂、建筑颗粒和骨料、回收塑料颗粒等再生产品在出具传统的质量评估报告后可进行碳标签认证。以碳标签的形式呈现再生产品的碳信息及碳减排优势,将进一步提升固废资源化利用产品的市场接受度和市场规模。目前,固废资源化利用市场规模进一步扩大,技术水平和资源化利用率进一步提高,推动我国固废资源化利用产业发展从政策驱动阶段逐渐进入产业驱动阶段[11]

(二) 产业链闭环发展

我国固废资源化利用产业以可持续发展为核心,以资源节约和循环利用为目的,以最小化经济活动对自然环境的影响为参照,推动固废产业资源化的产业链条闭环化,有效实现加强我国循环经济体系建设、以绿色发展理念推动循环经济发展的最终目标。产业链闭环发展显著提升了我国固废资源的利用率。集群式产业区建设、生产工艺优化改进,进一步推动了废料转化为资源加以利用,全面提高了生产效率,实现了固废资源的高效利用。产业链闭环发展推动了产业升级和各行业间资源的高效流通,成为固废资源化利用产业的有效实践,在拓宽产业链条的同时,进一步推动了产业的升级和转型,进而鼓励企业高效利用所有资源,将废弃物转化为新产品,开拓新的生产链。

固废资源化利用产业对推动循环经济的发展具有充分的可行性和可推广性,产业链条闭环发展对于推动固废资源化产业升级有着重要的保障作用。近年来,我国已经在重点地区和行业开展了固废资源化利用试点,取得了一定成绩,也成长起来一批成功的企业。例如,格林美公司在国内率先提出“资源有限、循环无限”的绿色低碳产业理念,聚焦区位优势城市进行循环产业布局。截至目前,公司已在江苏、广东等11个省份建成了16个循环产业园,构建了以核心城市为中心、以“回收箱 – 回收超市 – 集散大市场 – 低碳循环工厂 – 城市矿山产业园”等多层次开采“城市矿产”的示范模式。该公司目前是我国最大的固废资源化企业,突破性地解决了废旧电池、锂钴镍钨废料、电子废弃物等新型固废资源化利用的关键技术问题,开发了高镍三元前驱体、超细钴粉、再制备高品质钨、高品质再生塑料、稀贵金属提取、动力电池包智能制造等关键技术及产品,形成了自主掌握的核心技术与知识产权体系,构建了新能源全生命周期价值链、钨资源循环再生价值链、电子废弃物循环再生价值链等资源循环与新能源材料制造模式,推动了绿色低碳循环产业的高质量发展。

北京高能时代环境技术股份有限公司主要从事与金属相关的固废、危险废弃物(危废)的资源化利用业务。随着资源化利用产业链的不断延伸,目前已实现对冰铜、粗铜、粗铅等合金产品的电解提纯,形成阴极铜、电铅等深度资源化产品,同时提炼过程中生成的造渣副产品亦可用于建筑材料,最终实现了资源的循环利用。浙江申联环保集团有限公司主要从事危废无害化处理和再生资源回收利用,运用危废“收集 – 贮存 – 无害化处理 – 资源深加工”前后端一体化全产业链技术,回收铜、金、银、钯、锡、镍、铅、锌、锑等金属资源,具备从工业废料中提取并生产出动力汽车锂电池材料级别的精制硫酸镍工艺,实现了危废的无害化处理及资源高效回收。

(三) 创新链促进产业升级

技术创新是推动产业升级的根本动力。与环保产业的其他子产业不同,固废资源化利用产业对技术创新有更高的要求,不同固废类型的资源化利用方式及其组成特征有着密切的关系,通常要开发梯级回收、高附加值利用等先进技术。废弃物的循环利用产业可以创造新的经济增长点,加快产业结构的调整和优化,促使企业高效利用固废资源,实现产业的可持续发展。我国在固废资源化利用技术方面已取得了显著成效,针对大宗工业固废,开发了将其转化为填充材料、建筑材料、路基材料、土壤修复剂等产品的资源化技术;针对多源含有价金属固废,开发了裂解、协同冶炼、高温等离子熔炼等技术装备。目前的固废资源化产品多是面向一些基础产业。未来,研发固废高附加值材料转化技术将成为重要发展方向,以实现固废的高值化利用与协同处理、高效梯级利用及重金属离子污染物的高效控制[12]

1. 工业固废综合利用提质增效

相对于其他固废,工业固废是我国产生量最大、堆存量最大的一类固废,是固废资源化利用的主要来源[13](见图3)。近年来,我国提升了工业固废在生产低碳水泥、固废基高性能混凝土、节能型建筑材料等领域的高值化利用水平;推进了磷石膏的规模化高效利用,严控新增钢铁、电解铝等相关行业的产能规模。例如,运用钢渣捕集水泥窑烟气CO2制备固碳辅助性胶凝材料技术,资源化利用钢渣生产固碳辅助性胶凝材料;运用多源固废协同赤泥制备绿色土木功能材料技术、钢渣基沥青路面全固废再生技术等,消纳大量工业固废,显著减少土地开挖。同时,为推动工业固废的综合利用,积极制定行业标准,如处于审定阶段的《道路用固废基胶凝材料》(2020-046T-JC),对固废资源化、减量化和生态环境保护具有重要意义。

技术创新推动了固废资源化利用产业的可持续发展。中国铝业集团有限公司通过研发赤泥制备炼钢造渣剂、制备免烧砖、制备工业净水剂、制备土壤修复剂等一系列综合利用技术,推动了赤泥综合利用产业化进程的发展;贵州磷化(集团)有限责任公司构建了磷石膏资源化利用的技术支撑体系和高值化、规模化工业化生产应用体系,基本实现了“产用平衡”;江苏久吾高科技股份有限公司在磷石膏无害化及钛石膏资源化利用方面,运用新技术、新材料、新装备,突破了水洗、分离、提纯等预处理工艺的技术难点和不足,将石膏回收率提高至90%以上,助力工业副产石膏的规模化资源再生利用,推进固废资源化利用产业健康发展。

2. 再生资源高效循环利用

加强再生资源循环利用是实施碳减排的重点任务之一。再生资源循环利用的主要类别如图4所示。《关于加快废旧物资循环利用体系建设的指导意见》(2022年)指出,到2025年,废钢铁、废铜等9种主要再生资源循环利用量达到4.5×108 t。基于科技创新驱动再生资源化能力,可推动再生资源产业的多元化发展。目前,我国积极推进废旧动力电池在备电和充换电领域的安全梯级应用,推动废旧光伏材料和风力机叶片等新兴固废综合利用技术研发及产业化应用,加快废弃塑料瓶、塑料快递包装物等废弃物的回收利用,在再生资源高效循环利用中取得了一系列突破。

在动力电池回收利用方面,我国积极布局梯级利用电池检测、筛选、重组和均衡技术以及安全预警等领域的研究,在退役动力电池状态评估方法、高兼容性退役电池快速无损检测与分选系统、退役锂电池全组分循环利用关键技术及装备应用、废铅酸电池[14]及废锂电池[15]的回收利用等多个技术方向取得进展,发布了《车用动力电池回收利用 梯次利用 第三部分:梯次利用要求》(GB/T 34015—2021)、《废旧电池回收技术规范》(GB/T 39224—2020)、《废铅酸蓄电池回收技术规范》(GB/T 37281—2019)等多项标准。宁德时代新能源科技股份有限公司成功打通了电池消费终端到电池材料生产的再循环,业务涵盖电池梯次利用、废旧电池材料提取等电池回收技术,实现了动力电池产业链的闭环发展。宝马集团与浙江华友循环科技有限公司共同构建了退役动力电池材料回收与梯次利用创新合作模式,将退役动力电池梯次利用后回收分解,并将分解后的材料用于生产新动力电池,实现了闭环管理[16]。技术创新促进了动力电池回收利用行业的绿色、高质量发展。

在废塑料回收利用方面,近年来,我国废塑料高值利用产业发展迅速、技术路线多样。《废塑料污染控制技术规范》(HJ/T 364—2022)要求,废塑料回收利用宜以提高资源利用率和减少环境影响为原则,按照重复使用、再生利用和处置的顺序,选择合理可行的废塑料利用处置技术路线。当前,废塑料热裂解技术已采用催化裂解、共催化裂解等方法,还突破性地开发了电催化转化、催化碳化转化、生物酶转化、电池能源转化等多种新型技术[17]。浙江科茂环境科技有限公司以低温低压催化裂解催化重整工艺建设了首个化学回收工厂,将混合废塑料转化为高品质轻质热解油,并进一步用于裂解乙烯、丙烯,努力推动废塑料回收利用为食品级新塑料,以形成发展闭环[18]

在固废综合利用工艺技术设备方面,为推进工业资源综合利用,发展了新兴的固废综合利用工艺技术设备,包括废线路板资源化利用、晶硅光伏组件环保处理、风力机叶片及热固性材料高效处理等。环创(厦门)科技股份有限公司的废旧电路板回收处理系统,对各类废旧电路板、线路板边角料等进行破碎、分离、提纯处理以回收其中的高价值贵金属;该系统现已在江门市、深圳市等地成功应用。晶科能源股份有限公司研发了退役光伏组件回收技术,形成了全绿色生命周期技术闭环,推动了循环利用技术的发展。

在推进“无废城市”“无废园区”“无废企业”建设的过程中,我国在工业固废、再生资源集聚,产业基础良好的地区,新建了多个工业资源综合利用基地,探索形成了基于区域和固废特点的产业发展路径。

瀚蓝环境股份有限公司建成的南海固废处理环保产业园,是我国最先成功投入运营、具有完整固废处理产业链的固废处理产业园之一。2022年,该产业园新增工业铝灰处理、炉渣资源化利用、餐厨垃圾制氢、生物资源利用等技术,实现了多种固废之间的协同处置、能源互换和资源循环利用,助力城市实现固废产生量最少、资源利用充分、处置安全的“无废城市”建设目标。北京金隅集团有限责任公司的水泥厂充分利用新型干法水泥窑在资源综合利用方面的独特技术和工艺优势,改变了传统水泥生产方式,消纳工业生产废弃物以降低能耗,进一步提高了大宗工业固废的综合利用率;此外,通过科学调整生产工艺配比,最大限度地消纳周边电厂、钢厂、玻璃厂等工业企业产生的废渣,让“无废”理念贯穿于生产环节,推进了工业生产的绿色、低碳、循环发展,不断深化源头减量化、工艺精益化、固废资源化、能源低碳化发展。

四、 我国固废资源化利用产业发展存在的问题

(一) 产业化进程有待加快

固废资源化利用产业的发展进程与水平对国家绿色、低碳、可持续发展战略具有重要意义。目前,我国固废资源化利用产业整体上仍处于起步阶段,存在固废资源化利用产业链不完整,固废资源化的利用率及效率偏低,废塑料、废旧电池等可再生产品的市场竞争力不足及市场需求量有待提升,固废资源化利用的产业化进程有待加快等问题。此外,我国环保企业多以小微型企业为主,缺乏产业链完整、资源化利用技术先进的中大型示范企业。而对于小微型企业,实现产业链条的闭环发展存在人力、物力及资金上的发展限制,致使固废资源化利用率整体水平不高。再加上,早期厂区内配套的固废处理利用设施、装备等较为落后,导致固废的集中收集和处理效率低,产业整体发展进程偏慢。目前,我国建立了多个废旧有色金属、废旧家电等“城市矿产”的示范性产业群,但仍缺乏集中化、规模化的固废资源化利用示范园区。

(二) 资金短缺有待解决

近年来,我国重视对固废资源化利用产业的政策引导和支持,但具体的实施方案及制度还不够协调,且相关的税收、财政等政策倾斜力度不够。产业资金短缺的制约瓶颈仍然存在,缺乏对固废资源化利用产业的驱动性财政支持,导致固废企业内部发展创新的动力不足,产业发展受到阻碍。一方面,固废资源化利用产业属于投资成本高、回报周期长的发展性产业,在起步阶段需要配套的基础设施、先进的研发技术及专业的管理人才等,但我国的环保企业以小微型企业为主且融资能力较低,产业发展缺乏强有力的资金支持。

(三) 技术创新有待提升

当前,我国的固废资源化技术侧重单一资源化技术的研发,忽视了多元素、多物质的协同回收利用以及资源化产品的发展。相较于发达国家,我国固废资源化利用产业起步较晚,且由于固废成分复杂、技术研发周期长等,很多固废资源化利用先进技术研发不足,仍以简单的低值化技术为主。同时,受知识产权与标准化建设制约,资源化利用的先进技术装备推广应用存在困难,导致资源化产业的装备水平偏低,难以满足高质量固废处理需求。在工业固废处理方面,固废资源化利用的市场发展还不规范,未形成竞争有序的市场环境,致使固废资源化处理市场发展混乱、固废处理技术的应用和推广受到影响。

五、 我国固废资源化利用产业发展建议

(一) 推动产业化进程,促进多链条融合赋能

围绕工业行业集聚区,汇集上游原料与设备供应商、中游技术研发与供应商、下游产品使用与制造商以及研究机构与行业管理部门,建立相关的固废资源化技术平台。在该平台集聚优质资源,不断优化产业生态,推动产业链上下游联动发展、共同成长,为我国固废资源化利用产业高质量发展提供有力支撑。建议引导和发展固废资源化利用产业的发展,加强产业链的合理配置,注重环境污染防治,集聚优势资源到大型园区、企业,使综合利用集中化、规模化、产业化,实现环境污染防治与经济效益提高的协同促进[19]。同时,充分发挥固废资源化利用的碳减排潜力,助力实现“双碳”发展目标。建立废旧金属及废稀贵金属等“城市矿产”回收利用体系,开展“城市矿产”开发利用关键共性技术推广应用,促进再生资源循环利用技术实现产业化,开发一批高品质资源化的产品。

(二) 加大激励支持力度,夯实金融保障基础

针对固废资源化利用的投入成本较高、资金回报时间长、生产企业对固废资源化处理的积极性不强等,建议从减碳效应和环境效应多个角度进一步加强对固废资源化利用的重视程度,适时发布激励和优惠政策,加大对该行业的扶持力度。在金融保障方面,为固废资源化利用产业提供多元化的融资渠道,确保固废资源化利用资金投入的持续和稳定。具体来看,需要强化优惠政策的引导作用,对再生产品生产消费环节给予税收倾斜,同时加大财政支持力度;鼓励社会资金投入到固废资源化利用市场中,拓展投资渠道并保证其安全可靠;开展股权融资、企业债券融资等,解决固废资源化利用产业资金短缺问题,并以政策引领扩大二次产品的消费,协同推动产业发展。

(三) 打造科创资源高地,强化项目示范引领

随着科技的不断进步,通过对流体力学、热力学、材料学等基础学科的不断发展,固废资源化利用产业将不断推出更加先进、高效的技术,有效提升产品的性能,提高市场竞争力和创新能力,全面推动行业进步。建议加强废弃金属的回收和再利用,提高金属废料的分拣水平;发展畜禽粪便资源化技术,降低化工肥料的使用量;通过废纸造纸和再生塑料等二次再生产品代替原料制备产品,减少一次制备产品的能源消耗。提升固废资源化技术水平和应用范围,逐步改善节能环保企业的业务布局,扩张业务领域,提高资源循环利用效率。

加快制定有科学依据兼顾合理需求的固废资源化处理方案,实现固废的有效资源化利用。建议行业主管部门加强引导,推动产业集群、产业园区等集群式工业示范区的建设,为各行各业的固废资源化利用起到示范作用,进一步提高固废的收集与处理效率,实现固废资源化利用的可持续发展。此外,加强固废资源化利用技术创新,研发更高效的固废资源化工艺,推动科研成果转化。探索工业固废资源化利用的新途径、新产品、新技术,特别是与国家碳中和目标相结合,探索实现减碳无废的新路径[20]

(四) 集聚人才优势,搭建高水平合作平台

注重创新引育,鼓励固废资源化企业加大科技、人才投入,加强企业与高校、科研院所的合作,推动建立“产学研用”技术性科创平台,为产业长远发展提供科技、人才支撑。一是行业主管部门及时了解固废资源化利用的产业模式,鼓励企业学习先进的技术方式,提高从业人员的技术素养和管理水平,利于应对固废资源化利用的核心技术挑战。二是推动固废资源化利用类科技项目的立项工作,鼓励并支持行业人才创新创业,坚持“以赛促学、以赛促教、以赛促创”,着力培养固废领域的创新创业人才。三是加强固废资源化利用专业人才的培养,打造校企合作平台,培育高水平人才队伍,满足固废资源化利用产业高质量发展对科技创新人才的需求。

利益冲突声明

本文作者在此声明彼此之间不存在任何利益冲突或财务冲突。

Received date: January 10, 2024;Revised date: January 31, 2024

Corresponding author:Xu Jiayu is a professor from the School of theEnvironment, Tsinghua University. Her major research fields includeenergy and environmental policies. E-mail: jiayu-xu@tsinghua.edu.cn

Funding project:Chinese Academy of Engineering project “High-Quality Development of Strategic Emerging Industries Based on DeepIntegration of ‘Four Chains’” (2023-PP-06)

参考文献

[1]

中华人民共和国国务院新闻办公室‍‍. 新时代的中国绿色发展白皮书 [R]‍. 北京: 中华人民共和国国务院新闻办公室, 2023‍.

[2]

The State Council Information Office of the People's Republic of China‍. China's green development in the new era [R]‍. Beijing: The State Council Information Office of the People's Republic of China, 2023‍.

[3]

Kanwal Q, Li J H, Zeng X L‍. Mapping recyclability of industrial waste for anthropogenic circularity: A circular economy approach [J]‍. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2021, 9(35): 11927‒11936‍.

[4]

国家统计局‍. 中国统计年鉴2022 [M]‍. 北京: 中国统计出版社, 2022‍.

[5]

Bureau of Statistics‍. China statistical yearbook 2022 [M]‍. Beijing: China Statistical Press, 2022‍.

[6]

杜祥琬, 刘晓龙, 葛琴, 等‍. 通过"无废城市"试点推动固废资源化利用, 建设"无废社会"战略初探 [J]‍. 中国工程科学, 2017, 19(4): 119‒123‍.

[7]

Du X W, Liu X L, Ge Q, et al‍. A preliminary study on the strategy of construction a "no-waste society" by piloting "no-waste city" to promote the resource utilization of solid waste [J]‍. Strategic Study of CAE, 2017, 19(4): 119‒123‍.

[8]

Waste Management‍. Municipal solid waste (MSW) recycling rate in the United States from 1960 to 2018 [EB/OL]‍. [2024-01-08]‍. https://www‍.statista‍.com/statistics/193928/percentage-of-us-municipal-solid-waste-recycled-since-1960/‍.

[9]

胡华龙, 罗庆明‍. 从新固废法反观国际经验 [J]‍. 中国生态文明, 2020 (4): 46‒48‍.

[10]

Hu H L, Luo Q M‍. Review the international experience of the new solid waste method [J]‍. China Ecological Civilization, 2020 (4): 46‒48‍.

[11]

U‍.S‍. Environmental Protection Agency‍. Advancing sustainable materials management: Facts and figures report [R]‍. Boston: U‍.S‍. Environmental Protection Agency, 2023‍.

[12]

苗振华, 高晓庆, 王晓涛, 等‍. 可回收废弃物回收利用社会体系初探 [J]‍. 科技视界, 2014 (31): 293, 334‍.

[13]

Miao Z H, Gao X Q, Wang X T, et al‍. A preliminary study on the social system of recycling waste [J]‍. Science & Technology Vision, 2014 (31): 293, 334‍.

[14]

杜祥琬‍. 固废资源化利用是高质量发展的要素 [J]‍. 人民论坛, 2022 (9): 6‒8‍.

[15]

Du X W‍. Resource utilization of solid waste is the key factor of high-quality development [J]‍. People's Tribune, 2022 (9): 6‒8‍.

[16]

董金池, 翁慧, 庞凌云, 等‍. 中国石化和化工行业二氧化碳减排技术及成本研究 [J]‍. 环境工程, 2021, 39(10): 32‒40‍.

[17]

Dong J C, Weng H, Pang L Y, et al‍. Marginal abatement cost curves and mitigation technologies for petrochemical and chemical industries in China [J]‍. Environmental Engineering, 2021, 39(10): 32‒40‍.

[18]

杜祥琬, 钱易, 陈勇, 等‍. 我国固废分类资源化利用战略研究 [J]‍. 中国工程科学, 2017, 19(4): 27‒32‍.

[19]

Du X W, Qian Y, Chen Y, et al‍. A study on the classification and resource utilization of solid waste in China [J]‍. Strategic Study of CAE, 2017, 19(4): 27‒32‍.

[20]

邱海峰‍. 工业资源综合利用聚焦三大工程 [N]‍. 人民日报海外版, 2022-02-17(04)‍.

[21]

Qiu H F‍. Comprehensive utilization of industrial resources focuses on three major projects [N]‍. People's Daily (Overseas Edition), 2022-02-17(04)‍.

[22]

陈瑛, 胡楠, 滕婧杰, 等‍. 我国工业固废资源化战略研究 [J]‍. 中国工程科学, 2017, 19(4): 109‒114‍.

[23]

Chen Y, Hu N, Teng J J, et al‍. A study on the resource utilization strategy for industrial solid waste in China [J]‍. Strategic Study of CAE, 2017, 19(4): 109‒114‍.

[24]

Li J, Duan C H, Yuan L G, et al‍. Marginal abatement cost curves and mitigation technologies for petrochemical and chemical industries in China [J]‍. Environmental Science & Technology, 2021, 55(12): 8309‒8317‍.

[25]

Mei W W, Yang X G, Li L, et al‍. Rational electrochemical recycling of spent LiFePO4 and LiCoO2 batteries to Fe2O3/CoPi photoanodes for water oxidation [J]‍. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2020, 8(9): 3606‒3616‍.

[26]

赵光金, 李博文, 胡玉霞, 等‍. 退役动力电池梯次利用技术及工程应用概述 [J]‍. 储能科学与技术, 2023, 12(7): 2319‒2332‍.

[27]

Zhao G J, Li B W, Hu Y X, et al‍. Overview of the echelon utilization technology and engineering application of retired power batteries [J]‍. Energy Storage Science and Technology, 2023, 12(7): 2319‒2332‍.

[28]

孙昱楠, 张帆, 李建园, 废塑料处置与利用技术研究进展 [J]. 中国工程科学, 2023, 25(3): 182‒196.

[29]

Sun Y N, Zhang F, Li J Y, et al. Advances in waste plastic disposal and utilization technology [J]. Strategic Study of CAE, 2023, 25(3): 182‒196.

[30]

范思强, 彭绍忠, 彭冲, 等‍. 废塑料高附加值利用技术研究进展 [J]‍. 化工进展, 2023, 42(2): 1020‒1027‍.

[31]

Fan S Q, Peng S Z, Peng C, et al‍. Research progress in high value-added utilization technology of waste plastics [J]‍. Chemical Industry and Engineering Progress, 2023, 42(2): 1020‒1027‍.

[32]

李金惠‍. "无废城市" 建设: 生态文明体制改革的新方向 [J]‍. 人民论坛, 2021 (14): 30‒32‍.

[33]

Li J H‍. "Waste-free city" construction: A new direction of ecological civilization system reform [J]‍. People's Tribune, 2021 (14): 30‒32‍.

[34]

孙笑非, 钱易, 温宗国, 等‍. 我国"城市矿山" 开发利用战略研究 [J]‍. 中国工程科学, 2017, 19(4): 97‒102‍.

[35]

Sun X F, Qian Y, Wen Z G, et al‍. Research on urban mining development in China [J]‍. Strategic Study of CAE, 2017, 19(4): 97‒102‍.

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中国工程院咨询项目“‘四链’深度融合下我国战略性新兴产业高质量发展战略研究”(2023-PP-06)

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