一、 垃圾焚烧发电是一项新能源技术

　　城市生活垃圾焚烧发电是近30年来开发出的一项新能源技术。有关专家预测，随着21世纪垃圾处理的规范化与产业化发展，垃圾发电将成为最经济的发电方式，与太阳能发电、风力发电等无公害新能源并驾齐驱。

　　面对垃圾泛滥成灾的状况，世界各国的专家们已不仅限于控制和销毁垃圾这种被动"防守"，而是积极采取有力措施，进行科学合理地综合处理利用垃圾。

　　从20世纪70年代起，一些发达国家便着手运用焚烧垃圾产生的热量进行发电。欧美一些国家建起了垃圾发电站，美国某垃圾发电站的发电能力高达100兆瓦，每天处理垃圾60万吨。现在，德国的垃圾发电厂每年要花费巨资，从国外进口垃圾。据统计，目前全球已有各种类型的垃圾处理工厂近千家，预计3年内，各种垃圾综合利用工厂将增至3000家以上。科学家测算，垃圾中的二次能源如有机可燃物等，所含的热值高，焚烧2吨垃圾产生的热量大约相当于1吨煤。如果我国能将垃圾充分有效地用于发电，每年将节省煤炭5000～6000万吨，其"资源效益"极为可观。

　　垃圾发电之所以发展较慢，主要是受一些技术或工艺问题的制约，比如发电时燃烧产生的剧毒废气长期得不到有效解决。日本曾经推广一种超级垃圾发电技术，采用新型气熔炉，将炉温升到500℃，发电效率也由过去的一般10%提高为25%左右，有毒废气排放量降为0.5%以内，低于国际规定标准。当然，现在垃圾发电的成本仍然比传统的火力发电高。专家认为，随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术不断发展，工艺日益科学先进，垃圾发电方式很有可能会成为最经济的发电技术之一。从长远效益和综合指标看，将优于传统的电力生产。我国的垃圾发电刚刚起步，但前景乐观。

　　我国有丰富的垃圾资源，其中存在极大的潜在效益。现在，全国城市每年因垃圾造成的损失约近300亿元(运输费、处理费等)，而将其综合利用却能创造2500亿元的效益。

　　专家认为，垃圾焚烧发电方式是城市处置生活垃圾的最佳方式。利用垃圾发电不仅可以将垃圾无害化、减量化，而且还能资源化。我国年产生城市生活垃圾近1.4亿吨，占世界总量的1/4以上，而且近20年来的年增长速度在9%左右。如将我国城市生活垃圾量的1/3有效地用于发电，相当于每年节省煤炭2100万吨。

　　二、垃圾发电的主要方式

　　在处理城市垃圾及厂家生产过程中丢弃的废料垃圾，既保护了环境，又利用垃圾中的能源进行发电，一举两得，是今后保护环境、进行发电的发展方向。垃圾发电方式主要有一般垃圾发电、RDF发电和MEET综合发电三种：

　　一般垃圾发电。利用城市一般垃圾当作燃料，采用能燃烧一般垃圾、树皮等低温热值的循环流化床锅炉进行发电。日本目前以一般垃圾发电为主，全国约有180座，其中50MW、10MW以上有15座，其余均为10MW以下，装机总量近800MW。

　　RDF发电。RDF(Refuse Derived Fuel)燃料是由制造厂从一般垃圾中分拣出废塑料、废料渣、木屑等，经过破碎、干燥、压形、固化，制造过程严防二氧化物的发生，制成无害固体燃料，即RDF燃料。然后将RDF燃料运到电厂进行发电。RDF制造厂可因地分散建立，就地制成RDF燃料，它为粉笔形状，直径15mm，长度50mm，发热量为14595～20016kJ/kg，在制造过程中灭菌，故可运到RDF燃料集中点进行RDF发电。美国芝加哥郊外的伊利诺斯洲的Robbins是首次使用循环流化床锅炉的50000kV的大型RDF发电站，由世界水平的流化床锅炉厂家Foster Wheeler公司制造，在1997年开始运行；日本1995年在群马等四县及宇都兴产等地实施RDF发电，发电规模为10～30MW，1996～1997年在其他各地相继实施。

　　MEET综合发电。在制造厂设置可处理和提取能源的设备，将生产各阶段的垃圾所具有的热能提取的技术称为MEET(Multi-Staged Enthalphy Extraction)工程。该技术可就地处理垃圾，并利用垃圾具有的热能将灰分溶解，固化为无害，加工成建筑材料，并回收铁、铜、铝、矿渣等资源，同时还进行发电。其电力作为本制造厂的动力，多余出售，既提高制造厂综合经济效益，又保护了环境。

　　一般垃圾发电站建设在城市，垃圾充足的地方；RDF发电站，可由各分散点的RDF燃料制造点运输到RDF发电厂进行发电，供电给人口疏稀的广大地区，是极为有利的方式；一般垃圾发电几乎为空冷，少数为水冷，而RDF发电为水冷；一般垃圾发电用锅炉效率不超过70%，而RDF流化床锅炉可达90～91.5%；RDF流化床锅炉与一般垃圾发电的锅炉相比，前者燃烧后的灰量较少，为9%左右，且灰里没有溶渣，是疏散粒状，装卸方便，灰处理及用费较少，而一般垃圾发电灰量较多，为14～15%。

　　从环保考虑RDF发电是今后发展的方向，适用于人口在30～40万、日处理一般垃圾400t、安装10MW机组。

　　目前，我国不断加强城市环保工作，特别对大气、水、垃圾和噪声污染的综合治理作为重点。根据统计，我国城市生活垃圾的年产量约为一亿吨以上且每年以8%速度递增。因此，城市生活的有效处理垃圾已迫在眉睫。所以作者认为：首先在大、中城市边缘地点建设一般垃圾发电站；在工业区内，各制造厂设立RDF燃料厂，将RDF燃料运到RDF发电厂进行发电；由于MEET综合发电处于研究开发阶段，尚待我们去开发利用。

　　三、国外垃圾焚烧技术发展状况

　　垃圾焚烧处理方法是早在1901年由美国人提出的。当初，主要任务是使垃圾减容，但由于当时垃圾燃烧的烟尘无法控制，一直未能得到广泛利用。到60年代，随着烟气处理技术的进步，这种焚烧处理垃圾方法在欧洲得到了普及和发展。

　　日本最早的垃圾发电站1965年建于大阪市，目前有垃圾焚烧炉约3000座，垃圾发电站131座，总装机容量650MW。到2000年垃圾发电容量达到2000MW。垃圾日处理能力1000t/d以上(最大为1800t/d)的垃圾发电站8座，1995年建成一座最大的垃圾电站，发电容量24MW。日本早期垃圾电站为防止炉管腐蚀，采用低参数，发电效率较低，仅为10%-15%，现正谋求提高到30%。

　　美国垃圾焚烧厂发展很快，至1990年，已建400座，焚烧率达18%，到2000年提高到40%。美国垃圾发电已达2000MW，最近在建的有日处理垃圾2000t/d、蒸汽温度达430-450℃、发电量为85MW的垃圾电站。

　　英国最大的垃圾电站位于伦敦，共有5台滚动炉排式锅炉，年处理垃圾40万吨。

　　法国现有垃圾焚烧锅炉300多台，可处理40%城市垃圾，巴黎有4台日处理垃圾450t/d的马丁式锅炉。

　　德国拥有世界上最高效率的垃圾发电技术，至1998年有75台垃圾焚烧锅炉。

　　新加坡垃圾焚烧处理率达100%，1986年建成一座2700t/d垃圾电站。

　　四、国内垃圾焚烧技术和垃圾发电发展情况

　　近十几年来，国内研究垃圾焚烧技术和开发垃圾发电设备的单位已有很多。有的引进国外先进技术，有的自行开发，都处于起始阶段。

　　A厂引进国外MHI公司垃圾锅炉技术，合作生产一台150t/d垃圾锅炉装于深圳，并于1997年7月由国家有关部委主持进行了专题鉴定。该垃圾焚烧锅炉本体由MHI作基本设计，A厂作施工设计，最后经MHI审查确认。炉排采用MHI-马丁逆送式炉排，炉排及重要燃烧自控装置由MHI供货。

　　B厂设计制造的国内首台75t/d垃圾焚烧锅炉经调试改进，日前已稳定运行。这台锅炉装在广东省顺德市。该厂的3×200t/d垃圾锅炉装于珠海，并于1999年投运。该炉系B厂采用美国Temporlla炉本体设计技术，采用美国DetroitSroker公司炉排，发电设备及辅机全部采用国产产品。

　　C厂采用由加拿大瑞威环境保护有限公司研制的CAO(ControlledAirOxidation)垃圾焚烧系统，设计制造日处理3×100t/d的垃圾焚烧余热炉，1999年底投运。

　　中科院工程物理所承担国家"八五"课题，研究开发日处理100t/d流化床垃圾焚烧炉示范工程，装于北京海淀区上庄，已投运。牡丹江新技术研究所承担"八五"课题研制"自动翻搅焚烧物的往复炉排装置"，完成了日处理50t/d自燃式垃圾焚烧炉试验。
国内若干大中城市已建成和在建的一些垃圾发电项目有：

　　深圳市已建成3x150t/d垃圾发电厂，1、2号机系日本进口三菱-马丁式炉排焚烧炉，3号机为采用"杭锅"与三菱合作的150t/d马丁式炉排焚烧炉，三台机组共发电4000kW。

　　珠海已建成3×200t/d焚烧炉，1999年投运。

　　北京计划2000年建成一座日处理垃圾1272t/d的大型现代化垃圾电站，采用国外进口设备，整个工程造价7.1亿元。

　　上海引进法国设备在浦东建造一座日处理垃圾1000t/d垃圾电站，带2台8500kW发电机，工程投资6.7亿元。

　　五、我国垃圾发电的发展前景及方向

　　我国是一个发展中国家，改革开放后城市发展迅速，但我国的城市基础设施建设薄弱，城市垃圾已成为城市环境污染源之一。为了美化城市，改善环境，造福人类，使城市生态系统良性循环，环境与社会经济协调发展。因此，处理城市垃圾已成为日益迫切的城市基础设施建设任务之一。中国人多地少，焚烧处理垃圾利用其余热发电或供热是城市垃圾处理无害化、减量化和资源化的最有前途的方法，更适合中国国情。目前，国内一些城市采用国外技术或国内自行开发技术建设和正在建设一批垃圾发电厂，已开始取得一些较好的社会效益。随着国家环保政策的实施和城市基础建设的加快，垃圾发电在我国将会得到迅速发展，必将成为我国极有发展前途的一种产业。

　　我们应该借鉴国外先进技术，结合我国国情，发展适合我国国情的先进的垃圾焚烧技术。从国内机械发电制造行业技术水平和加工能力等方面来看，完全有能力实现垃圾焚烧技术和垃圾发电设备的国产化。