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廢塑料化學回收產業發展報告三:政策篇

更新時間:2022-03-02 10:32 來源:科茂化學回收研究院 作者: 閱讀:3837 網友評論0

【谷騰環保網訊】近年來,由于世界多國政策及國際主流石化、品牌和包裝巨頭企業大力投資等因素推動,廢塑料化學回收成為全球關注的話題。科茂化學回收研究院整理分析多年來科研和商業發展成果,撰寫“廢塑料化學回收產業發展報告”。本系列報告分為“技術篇”、“市場篇”、“政策篇”、“企業篇”,本篇為第3篇——政策篇。

本篇要點:

 1.我國廢塑料化學回收行業以往發展主要依賴國內企業理想驅動、自主創新和自有資金,若政策支持力度大、推進速度快,依托不懈的技術攻關努力和產品多樣化的市場消費潛力,中國有望成為該領域全球行業領導者和最大生產國。

 2.國家層面開始對化學回收技術轉向支持,相關技術進步支撐改革政策出臺,規范和促進化學回收技術升級提高值得期待。

 3.清晰定義廢塑料化學回收的“國民行業分類”,加速制定專屬產品標準,在目前中小化工項目不被待見的大環境下,對減少項目落地阻力、提升技術經濟性、更好解決塑料回收和實現減碳有重要意義。

 4.在碳排放、污染物排放、能耗方面以“總增量”指標評價廢塑料化學回收項目,未能體現其替代化石產品及相應的減碳、減污染和降能耗的環保優勢,以對比填埋、焚燒和使用化石原料的“生命周期評價”為評價指標則更為科學。

 5.國家層面對廢塑料回收法定目標清晰化,適時以政策鼓勵化學回收消費后回收塑料的終端使用,尤其是在食品和醫藥等領域,將提升地方政府將廢塑料從垃圾中分出來的動力,減少廢塑料泄漏和填埋、提高低值廢塑料的垃圾資源化的再利用率。

 6.提供科技、金融及其他配套政策支持,鼓勵化學回收技術多渠道研發、中試和推廣,有助實現中國廢塑料化學回收領域的全球技術和市場領先。

 如本系列報告《技術篇》和《市場篇》分析,中國的化學循環技術處于世界領先水平,且隨著塑料廢棄物的增加和國家對控制塑料污染、提高垃圾資源化和減碳的政策要求,市場潛力巨大。政策的保駕護航、加速推進,有助于下一個10年中國在全球范圍內的技術和市場領先地位。

 2021年,生態環境部發布《廢塑料污染控制技術規范(征詢意見稿)》,發改委頒布《“十四五”循環經濟發展規劃》,發改委和生態環境部頒布《“十四五”塑料污染治理行動方案》,工信部頒布《“十四五”工業綠色發展規劃》,明確地為廢塑料化學回收行業打開了發展空間。作為促進碳減排、塑料污染治理和循環經濟的重要技術,廢塑料化學回收開始迎來政策釋放期。

科茂化學回收研究院將在本篇報告中分析中國化學回收行業目前的政策現狀,并嘗試提出若干政策建議。

一、廢塑料化學回收的技術政策

 廢塑料化學回收技術可將現有物理回收技術無法處理或回收效益低的低值、混合、受污染的塑料廢棄物,轉化為與原生塑料品質相同的PCR塑料及其他石化產品;有助于消滅白色污染、促進循環經濟,減少生產塑料所需的化石原料消耗;同時還避免了塑料焚燒處置產生的大量碳排放,降低產品碳足跡。同時因其卓越的技術經濟性,可能會成為環衛固廢和石油化工領域的“第二增長曲線”。

 我國化學回收企業經過多年積累和技術進步,資本和人才要素不斷加強,化學回收的技術可行性、經濟性、環保性和安全性逐漸發展。從第三代技術開始(請見系列報告之技術篇),我國化學回收企業已取得關鍵技術突破,比如低溫低壓的生產條件緩和且安全,絕氧環境很好地規避了二噁英的產生條件,深度催化和反應控制使PVC中的氯主要以無機氯的形式被剝離出來,技術經濟性可支撐較大投資和生產規模,也能有效支撐充分的環保投資和專業管理,使三廢排放充分符合國家標準。國內領先企業已建成化學回收工廠,用技術進步牽引相關政策的改變。

 作為地方政策的引領者,2020年8月廣東省發改委和生態環境廳首先發布《關于進一步加強塑料污染治理的實施意見》,支持鼓勵廢塑料裂解等新型資源化能源化利用技術應用,系目前國內首個明確鼓勵化學回收技術的地方政策。

 2021年4月,生態環境部發布《廢塑料污染控制技術規范》(征求意見稿),明確認可廢塑料化學再生方法,針對化學回收技術的部分內容進行要求,如廢塑料裂解設施應使用連續化生產設備,含PVC的混合廢塑料應進行脫氯脫硅及脫除重金屬處理,不宜使用含有重金屬的添加劑等。

 2021年12月,工信部印發《“十四五”工業綠色發展規劃》,提出要鼓勵開展廢塑料化學循環利用,推進低值廢塑料熱裂解等技術推廣應用;推進再生資源高值化循環利用,培育對廢塑料等主要再生資源循環利用的龍頭骨干企業。

 在此基礎上,可以預見相關技術適用范圍、原料來源、原料收集和運輸方式、廠址選擇要求、工廠設計要求、技術工藝要求、產品標準等重要內容,也會隨著國內化學回收項目落地逐步明確。

二、廢塑料化學回收的行業政策

 相較于廢塑料物理回收行業,化學回收的原料來源更加廣泛、對品類和質量要求低,因此技術開發難度較大,建立產業鏈投入大。所以,盡管目前中國的化學循環技術世界領先,仍然非常需要政府的有關改革和精準扶持,特別是在產業政策和環保政策等方面,否則企業不得不“削足適履”以適應原有的政策要求,這也是目前化學回收項目在中國落地速度較慢的重要原因。

 1.化學回收的行業分類需要更加清晰,否則易被部分地方政府判定為“雙高小化工”項目,在行業發展早期增加落地難度

 一個新行業合法發展的首要且核心問題,是國家對其有清晰的行業定義。廢塑料化學循環在《國民經濟行業分類》中目前尚未有精準的分類可以歸類,現行法規和技術規范對化學回收技術的定義和分類缺乏詳細說明,容易被判定為“雙高”(高能耗高污染)項目,立項申請批準困難;要么由于產出閃點低于60℃的裂解產物,按照石油基產品標準屬于危險化學品,而被判定為小化工項目,導致落地過程較難。

 廢塑料原料的特征是固態性、低密度,加之垃圾分類普及率低、單個來源數量少且來源復雜,地理范圍上較分散,使得化學回收工廠的形態既會有年產能數十萬噸的大型工廠,也會有不少數萬噸的小型工廠。大型工廠的產物可以做到烯烴單體或聚合物,定位為化工項目是合理的;小型工廠的產物做到熱解油或蠟油,則以垃圾資源化或循環經濟項目立項,能更好地解決塑料污染問題。

如果被判定為“雙高”小化工項目,則會面對以下兩個難題:

 (1)擇址范圍極大受限,市場潛力折損嚴重。根據發改委和工信部于2017年12月發布的《關于促進石化產業綠色發展的指導意見》,新建化工項目須全部進入合規設立的化工園區。我國化工園區僅有700余家,數量較少、土地稀缺、投資成本高,這導致化學回收項目可建廠地區限定在極其狹窄的范圍。另外,以廢棄膜類、塑料包裝物為主要組分的低值廢塑料具有體積大、密度小的物理特征,運距有限且受垃圾跨區運輸限制。

 若化學回收工廠被認定為“雙高”小化工項目,以上條件使得化學回收項目僅能在化工園區設立,且僅能處理化工區周邊的廢塑料。科茂化學回收研究院分析認為,這可能會使化學回收對塑料污染治理的貢獻和市場規模大大縮減,處理量折損非常嚴重。

 (2)立項審核極嚴,導致立項艱難。化工項目在用地、安全、排放、耗能、產品等各方面都要遵守較為嚴格的規范和監管,如一般項目采用建規設計,化工項目需采用石化規范或精細化工規范設計,從而導致更大的安全距離、更高的防火要求和更高的投資和管理成本;又如化工項目一般具有高耗能高排放屬性,地方政府在實操過程中容易“一刀切”,只看到化學回收項目的新增能耗、污染物排放和碳排放增量,而不是相較于其他處置方式的節能減碳和減少污染效益,因此審核會非常嚴格。

 如果為了避免被判定為小化工項目而將產物調整為閃點高于60℃,則產出物類似重質油,一般當作重燃料油使用,較難導入下游樹脂生產環節制新塑料(PCR塑料)。從碳足跡方面考慮,碳原子被用作燃料而未固化到材料中,難以發揮化學回收在循環經濟、節能減碳方面的優勢。同時產出物價值大打折扣,經濟性大幅削弱。

 與之相對,同屬于固廢處理和環境治理業,垃圾焚燒發電和餐廚垃圾處理兩個細分行業已有清晰的定義和分類,項目落地相對比較容易,可作為化學回收不錯的借鑒。

 垃圾焚燒發電:早在1991年,建設部(現住建部)發布《城市環境衛生當前產業政策實施辦法》,提出生活垃圾無害化處理要逐步發展焚燒技術。1992年,國務院發布《關于解決我國城市生活垃圾問題幾點意見的通知》,明確指出極少數有條件的城市可采用焚燒技術。由此開始,焚燒發電逐漸成為處理生活垃圾的主要方式。垃圾焚燒發電項目落地根據《產業結構調整指導目錄》(2019年本),項目屬于“鼓勵類”中第四十三項“環境保護與資源節約綜合利用”中第20條“城鎮垃圾及其他固體廢棄物減量化、資源化、無害化處理和綜合利用工程”,項目的實施符合國家相關產業政策。

 餐廚垃圾處理:2001年,上海市建委、市容環衛局、環境保護局就聯合頒發《上海市餐廚垃圾處置和管理試行辦法》,首次明確了餐廚垃圾的定義、產生單位承擔處置責任,并鼓勵和引導社會企業參與餐廚垃圾的收集、運輸和處置。此后,國家層面以及全國多地出臺餐廚垃圾相關法規政策,促使餐廚垃圾處理行業的誕生和崛起。餐廚垃圾處理項目落地根據《產業結構調整指導目錄》(2019年本),項目屬于“鼓勵類”中第四十三項“環境保護與資源節約綜合利用”中第34條“餐廚廢棄物資源化利用技術開發及設施建設”,項目的實施符合國家相關產業政策。

 廢塑料化學回收剛剛進入政策制定早期,作為與垃圾焚燒、餐廚垃圾處理比較類似的垃圾終端處理技術,其政策脈絡可供參考。

2.技術規范和技術標準未完善的情況下,項目建設容易阻力重重、一步一議

 技術規范和技術標準定義不完整的情況下,化學回收項目在地方落地建設過程中,體現為原料來源、原料收集和運輸、工廠設計、工藝選擇、三廢處理等各方面無據可依,地方政府部門基于規避風險的考慮,往往只能一事一議、一步一議、頻繁評審,各環節都需要挑戰政府相關部門的合規性限制。這與化學回收行業的技術、市場發展處于早期有關。垃圾焚燒發電和餐廚垃圾處理行業已擁有詳細的技術規范和行業標準,落地各環節有章可循,可資借鑒。

 垃圾焚燒發電:2002年9月,建設部實施《生活垃圾焚燒處理工程技術規范》,針對垃圾產生量與特性分析、焚燒廠總體設計、垃圾接受、儲存與輸送、焚燒系統、煙氣凈化系統、垃圾熱能利用系統、電氣系統、儀表與自動化系統、給水排水、消防、采暖通風與空調、建筑與結構、輔助設施、環境保護與勞動衛生、工程施工及驗收等方面作出詳細規定。除此之外,垃圾焚燒發電在技術、設備、建設、運營、排放等各方面擁有一系列國家標準、行業標準和地方標準,部分核心標準見下表。

 餐廚垃圾處理:2007年12月,住建部發布《餐廚垃圾處理技術規范》,針對餐廚垃圾的收集與運輸、廠址選擇、總體設計、餐廚垃圾計量接受輸送、餐廚垃圾處理工藝、輔助工程、工程施工與驗收等方面作出詳細規定。除此之外,還制定了一系列國家標準、行業標準和地方標準,部分核心標準見下表。

三、廢塑料化學回收的產品政策

 化學回收將塑料廢棄物轉化成油、氣、炭、單體等中間化學品,產品可導入煤化工、燃料油、纖維、樹脂、精細化工等多條路線,是下游產業的一種有潛力的替代原料。其中,化學回收PCR塑料作為碳減排、循環經濟的代表產品,尤其受到國內外先進跨國品牌、包裝企業的推崇。而化學回收產物的產品標準缺失,會導致化學回收項目落地難、經濟性差,也會使其對低值塑料污染治理的功效大打折扣。

1.化學回收產品需要專屬產品標準,否則項目立項、環評難度大

 經過多年發展,石油基產品標準要求已經很清晰,通常都是大規模、較大投資和具有典型化工工藝,才能完成精餾、加氫去雜等環節,以達到石油基產品標準。塑料裂解產物為餾程寬泛的烷烴、烯烴、芳烴混合物,但是溫度和操作壓力較低,若按照石油基產品的標準,則需要按照高溫高壓的典型化工工藝,投入大,技術要求冗余,這將加大處于發展早期的廢塑料化學回收項目的立項難度。以石油基產品標準要求化學回收產品,不符合化學回收的技術特點,因此化學回收需要專屬的產品標準。

 以一個數萬噸級廢塑料化學回收工廠為例,因為產能規模不大,上馬小型精餾和加氫裝置既不符合國家政策導向,也不受地方政府歡迎,如果技術設計標準過高,將使得項目的經濟性低下。如不上馬相關裝置,則使得產出的產品沒有可以精準對標的產品標準,導致難以立項和通過環評。在環保部門放寬要求的情況下,如執行《固體廢物鑒別標準通則》(GB34330-2017),目前有《船用燃料油》(GB 17411-2015)和《油漆及清洗用溶劑油》(GB 1922-2006)兩項標準可以精準借用,但范圍仍然有限。標準問題很大程度上限制了項目立項、環評,也限制了產品用途和流通。

餐廚垃圾處理行業擁有明確的產品標準,可資借鑒。

 廚余垃圾處理:不同工藝有不同的產品標準。①厭氧消化工藝的產品標準有:農業部發布的《含腐植酸水溶廢料》(NY 1106-2010),其中定義了“礦物源腐植酸”是由動植物殘體經過微生物分解、轉化以及地球化學作用等系列過程形成的,定義涵蓋餐廚垃圾;②好氧生物處理的產品標準有:農業部發布的《有機肥料》(NY/T 525-2021),其中定義了“有機肥料”為主要來源于植物和/或動物,經過發酵腐熟的含碳有機物,其功能是改善土壤肥力、提供植物營養、提高作物品質,又規定了有機肥料的生產原料包括“廚余廢棄物”;還有農業部發布的《生物有機肥》(NY 884-2012),其中規定了“生物有機肥”為特定功能微生物與主要以動植物殘體(如畜禽糞便、農作物秸稈等)為來源并經無害化處理、腐熟的有機物料復合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料,定義涵蓋餐廚垃圾。

 廢塑料化學回收的產品在全球范圍內已有不同領域的應用,但當前國內尚處于早期階段,廢塑料化學回收液化工藝、氣化工藝、炭化工藝都沒有專屬的產品標準,倚靠某個產品標準(溶劑油或船用油等)僅為通過項目評審的權宜之計。一個新行業及其新產品的誕生,需要屬于自己的標準。這有助化學回收這一個經濟效益、社會效益和環保效益俱佳的行業崛起,也有助中國廢塑料污染治理和“垃圾分類”、“無廢城市”、“碳達峰碳中和”目標的達成。目前,中國石油和化學工業聯合會外資委等機構正在積極推動化學回收產品標準的建立。

 2.如果沒有專屬產品標準,易使產物被判定為危險廢物,大幅增加項目成本,尤其嚴重影響混雜程度高的低值塑料的化學回收

 化學回收的優勢在于處置低值、混合、受污染的廢塑料,這也是化學回收技術最大的市場潛力和環境貢獻。以干凈廢塑料為原料,尾渣收率低且潔凈程度高,易符合產品標準;以低值廢塑料為原料,因時常混有泥土、織物、紙片、玻璃等,其尾渣產量高、更混雜,雖然比焚燒爐渣更干凈,但容易被判定為危廢。

在標準不明確的情況下,地方環保部門為了規避風險,易將化學回收的尾渣判為危廢,其產生的影響是:

 第一,大幅度提升低值廢塑料化學回收的成本。考慮到混雜程度高的低值廢塑料尾渣產出率為10%-20%,危廢的處置費用為每噸3000元-5000元,相當于每處理1噸廢塑料增加300元-1000元成本。

 第二,使化學回收投資運營方處置混雜低值塑料的動力下降,降低了化學回收技術在減少廢塑料污染方面的潛力。低值混雜廢塑料化學回收相對單一干凈塑料物理回收利用而言,本已在回收原料上降低了要求,提高了回收的廣泛性,但因為產品收率更低、運營成本更高,如果再加上廢物處置成本上升,會使很大一部分化學回收項目的投資失去動力,也會使得化學回收爭搶物理回收原料(單一干凈廢塑料)。而社會上更多的低值混合臟塑料無法通過化學回收實現資源化,最終只能通過焚燒或填埋的方式處置,加重了環境污染和碳排放。

 在化學回收的產品標準制定齊全之前,可參照《危險廢物轉移聯單管理辦法》制定“廢塑料化學回收產品轉移聯單管理辦法”,加強產生單位、接受單位、運輸單位、產生單位和接受單位相關主管部門五個單位之間的管理,建立塑料廢棄物的跟蹤體系,降低化學回收項目的潛在風險。

3.鼓勵化學回收PCR塑料終端使用,尤其是食品和醫藥等高要求領域

 化學回收PCR塑料與原生塑料品質相同,可用于食品和醫藥等高要求領域。在恰當時機,可考慮學習歐洲、澳洲的PCR塑料政策和艾倫·麥克阿瑟基金會發起的《塑料公約》。歐洲在PCR塑料終端產品鼓勵政策方面走在全球前列,例如:①歐盟《一次性塑料指令》要求到2025年PET包裝中含有PCR組分25%;②英國塑料包裝稅對少于30%再生塑料的包裝征收每噸200英鎊稅款;③全世界十余個國家和地區簽署《塑料公約》,承諾到2025-2030年,塑料包裝中含有PCR組分25%-30%等等。可在特定行業率先開展化學回收PCR塑料應用試點,推動化學回收PCR塑料的終端使用。

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