新文速递|湿垃圾厌氧沼气资源化利用技术经济分析

本文亮点

目前，主流湿垃圾处理技术核心环节为厌氧消化，厌氧沼气是资源化过程的主要产品，属于绿色可再生能源，也是项目主要经济收入之一。截至2023年底，全国湿垃圾厌氧消化处理设施已达到400余座。在实现湿垃圾无害化、减量化的前提下，如何最大程度地提高资源化水平和经济效益，为城市持续提供基础服务，并助力实现无废城市的目标，是湿垃圾厌氧沼气资源化利用的关键挑战。此前，针对沼气资源化利用的相关技术研究较多，但缺乏有针对性的沼气利用的综合技术经济和应用场景分析。在生物质发电面临“国补退坡”、双碳战略等背景下，湿垃圾厌氧沼气资源化利用技术方案的优劣已成为行业争论的热点。针对上述问题，综合分析比较了4种沼气资源化利用技术，并选取3种主流技术的4个典型案例进行成本和效益的经济分析，旨在为不断建设的湿垃圾资源化处理厂沼气资源化利用方案的选择提供参考和借鉴。

内容概要

随着厌氧消化技术在湿垃圾处置项目中日趋成熟，厌氧生化反应产生沼气的资源化利用成为湿垃圾资源化最重要的途径。对厌氧沼气提纯制生物天然气、热电联产、直燃供热和制备氢气4种利用技术的原理、流程和特点进行总结。结合4个典型工程案例的数据，以沼气利用规模3 000 m³/h为基准，建立经济模型并进行成本和效益分析。

结论

对3个主流湿垃圾厌氧沼气资源化利用技术的4个典型工程案例的成本、效益、敏感性和产品价格等进行分析，其综合效益排序为沼气热电联产（有电价补贴） 案例>沼气提纯制天然气案例>沼气热电联产（无电价补贴） 案例>沼气直燃供热案例。

选择沼气资源化利用方案时，需要考虑项目规模、选址边界条件、投资、电力和蒸汽成本、产品市场和价格、综合经济效益等因素，产品价格是其中最核心的因素。对于有上网发电补贴的大中型湿垃圾项目，热电联产是首选；提纯制备天然气技术适合于有廉价电力和蒸汽供应的大中型项目，且天然气价格应高于2.28/2.68 元/m³（相对于无/有上网电价补贴的热电联产）；直燃供热技术适合于有稳定供热需求的中小规模项目，且供热单价高于191.50/229.30 元/t（相对于无/有上网电价补贴的热电联产）时效益较佳；沼气制氢技术适合于有政策支持、氢能市场成熟的一、二线城市，可作为示范项目探索。

总之，湿垃圾厌氧消化产沼资源化利用技术具有广阔的应用前景，但仍需不断优化和改进，以克服现有技术面临的挑战，实现更高效、更环保的处理效果。