曾因垃圾湿点不着火！摸透本土路子后，中国垃圾发电领跑全球？

很多西方研究机构这几年都在关注一个事情：中国把生活垃圾焚烧发电做到了全球第一。

不少人以为垃圾发电只是把垃圾烧掉搞卫生，实际上这是一门规模非常庞大的重工业资产投资。

中国不仅把全国大部分城市的生活垃圾全部拿来发电，还建成了全球规模最大的垃圾发电全产业链。

在20世纪90年代末到21世纪初，垃圾焚烧发电在中国完全算不上好生意，当时谁做谁亏钱。

最早国内主要依靠填埋处理生活垃圾，填埋的建设成本很低，找一块空地挖坑做防渗处理，把垃圾倒进去压实盖土即可。

随着城市人口快速增加，城镇化率不断提高，城市周边的土地价格上涨，填埋场很快就被填满。很多大城市在20年前就面临垃圾无处堆放的状况，建设垃圾焚烧发电厂成了唯一的工程选择。

当时国内没有成熟的焚烧炉制造能力，相关核心设备全部需要从德国、日本等国家进口。

引进一套日处理能力1000吨的进口机械炉排炉，单纯的设备采购费用就高达2亿元到3亿元人民币。

算上厂房土建、烟气净化系统、发电机组以及并网设施，一座中型垃圾发电厂的总投资动辄达到6亿元到8亿元人民币。

这笔巨额的初始资产支出，给项目后期的财务平衡带来了巨大的折旧和利息压力。

更严重的问题出现在实际运行过程中。外国进口的焚烧设备是按照发达国家的垃圾成分设计的。

欧美国家的生活垃圾经过前期分类，纸张、塑料和包装物占比较高，厨余垃圾比例低，垃圾整体含水量通常在20%到30%之间，低位发热量普遍超过80千焦每公斤。

这种高热值垃圾进入焚烧炉后可以自主稳定燃烧，不需要额外添加辅助燃料。

但是中国当时的生活垃圾没有经过分类，混合收集的生活垃圾里面有近60%是剩饭剩菜等厨余物质，整体含水量约60%。

这种垃圾堆在炉膛里根本点不着，热值有3000到4000千焦每公斤。

为了维持炉膛温度达到国家环保规定的850℃以上，防止有害物质产生，早期的发电厂每天必须向炉膛内喷入数十吨柴油或者掺入大量燃煤进行助燃。

燃料费用的额外支出彻底打乱了项目的盈利计划。一吨生活垃圾不仅发不出多少电，反而要消耗昂贵的燃油和煤炭。

当时处理一吨湿垃圾平均只能发出150度到200度电，按照当时的上网电价计算，每吨垃圾的发电销售收入只有七八十元人民币。

在收入端，当时的垃圾发电厂主要依赖两笔进账：一是电网收购电力的电费，二是地方政府按处理吨数支付的垃圾处置费。

在二十年前，绝大多数地方财政拿不出充足的公用事业预算，给企业支付的垃圾处置费每吨只有30元到50元人民币，有些地方甚至长期拖欠这笔款项。

在成本端，除了巨额的设备折旧和燃料消耗，烟气净化所需的消石灰、活性炭、脱硝还原剂等耗材全部依赖进口，每吨垃圾的烟气治理直接成本就超过40元人民币。

处理一吨垃圾的综合运营支出高达150元人民币以上，而总收入还不到120元人民币。

高昂的设备投入、不匹配的技术路线和倒挂的收支结构，让中国早期的垃圾焚烧发电项目普遍陷入严重的经营亏损。

垃圾发电产业能够实现彻底扭亏，关键在于三件事情的落地：工艺改良、设备国产化以及商业结算模式的标准化。

首先是工程工艺上的改良。国内工程技术人员没有继续盲目照搬国外的直接入炉燃烧方式，而是根据中国垃圾水分高的特点，开发出了垃圾储坑仓内发酵沥水技术。

生活垃圾被垃圾车运进封闭式垃圾仓后，先不急着送入炉膛，而是在垃圾仓内堆放贮存3到7天。

在这几天的时间里，垃圾底部的自重压力配合生物自然发酵，可以让垃圾内部的游离水分自然析出。析出的高浓度液体被称为渗滤液，通过底部的导排管道排入专用的污水处理车间。

经过发酵脱水后，垃圾的含水率能够直接从50%以上降低到35%左右，垃圾的低位热值自然提升到6000千焦每公斤以上。

处理过的垃圾进入炉膛之后，完全不需要再添加任何柴油和燃煤，就能依靠自身的热值实现稳定燃烧，炉膛温度可以长时间维持在900度到1000度。这就直接省去了每年数百万元的辅助燃料费用，从根本上降低了可变运营成本。

其次是整套设备制造的全国产化，从2008年开始，国内重型机械制造企业和环保工程公司开始联合研发本土化的机械炉排炉和余热锅炉。

经过持续的技术迭代，国产逆推式和顺推式机械炉排炉不仅适应了高水分垃圾的燃烧工况，而且采购成本大幅下降。

原本进口一套日处理千吨级的焚烧炉系统需要2亿元人民币以上，实现全国产化替代后，同等规格的设备采购成本下降到了6000万元到8000万元人民币。

建设一座日处理一千吨规模的垃圾发电厂，总投资额从过去的8亿元左右降低到了3.5亿元到4.5亿元人民币。

设备投资成本的下降，让单个项目的年折旧费用和银行贷款利息支出减少了一半以上。

最后是商业机制的成熟确立。国家在政策层面明确了垃圾焚烧发电的上网电价体系。

根据国家发改委《关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》（发改价格，每吨生活垃圾折算上网电量暂定为280千瓦时，执行全国统一标杆电价每千瓦时0.65元（含税），超出280千瓦时的部分，按当地燃煤发电机组上网电价结算。

随着垃圾热值的提高和锅炉热效率的提升，国内电厂的吨垃圾发电量逐步从过去的两百度提升到了350度到450度。

以行业平均吨垃圾上网电量约382度为例，前280度按0.65元/度结算，收入为182元。

超出部分按当地燃煤标杆电价结算，综合计算，每吨垃圾的电力销售收入大约在210元至240元，具体金额因各地燃煤电价差异而略有不同。

地方政府的公用事业付费机制也走向规范化。

地方财政根据垃圾清运处理量，按每吨60元到120元人民币的标准向发电厂支付垃圾处置服务费。

这样一来，垃圾发电厂的单吨收入模型就变得非常清晰：电力销售收入加上政府垃圾处置费，每吨垃圾带来的总营业收入达到300元到400元人民币。

在成本方面，单吨垃圾的摊销折旧成本在70元到100元人民币之间，脱硫脱硝除尘等环保耗材成本在30元到40元人民币之间，渗滤液污水处理成本在20元到30元人民币之间，人工和常规检修成本在30元左右。

单吨综合运营成本被严格控制在160元到220元人民币以内。

每处理一吨垃圾，企业可以获得80元到150元人民币的税前营业利润。在特许经营权模式下，地方政府通常与企业签订25年到30年的特许经营合同，保证电厂每天有稳定的保底垃圾供应量。

稳定的现金流入加上8%到12%的项目全投资内部收益率，让垃圾发电从过去的财政包袱转变成一个具备可预测现金流的高回报重资产投资品类。

光大环境、三峰环境、瀚蓝环境等大型专业环保投资企业快速入场，依靠商业银行低成本的中长期贷款，在全国范围内展开标准化的工程投资与规模化建设。

在商业模式跑通之后，中国垃圾发电产业在近十年内迎来爆发式增长，在资产规模和装机容量上迅速占据全球第一的位置。

从统计数据来看，全国目前已经投入商业运营的垃圾焚烧发电厂达到了1137座，每天的生活垃圾焚烧处理能力突破达118万吨，约占据了全球总处理能力的60%左右。

全国生活垃圾焚烧发电的总装机容量达到3332千瓦，年发电量稳定在1765亿度左右。

在各大主要城市，生活垃圾的处理方式发生彻底转变。

上海、深圳、广州、杭州等超大城市和特大城市已经基本实现了原生生活垃圾的零填埋，城市每天产生的数万吨生活垃圾全部进入焚烧炉转化为电力。位于上海的老港再生能源利用中心，每天的垃圾焚烧处理规模达到了1.17万吨，是目前全球单体处理规模最大的生活垃圾发电工程。

在产业规模登顶的同时，国内垃圾发电企业的盈利来源也开始进一步拓展，不再单纯依赖电网的补贴资金。

首先是工业供热业务的铺开，垃圾焚烧产生的高温高压蒸汽除了推动汽轮机发电之外，还可以直接通过保温管道向周边工业园区的印染、造纸、化工企业销售工业蒸汽。

工业蒸汽的售价通常在每吨150元到250元人民币之间，相比直接发电，供热的能量转换效率更高，且资金结算周期更短，极大增强了电厂在部分电力补贴退坡区域的自主盈利能力。

其次是炉渣的资源化开发。垃圾焚烧后会产生占总重量15%到20%的炉渣，经过分选去除金属后，剩余的无害化炉渣被制成环保建筑免烧砖或道路基层骨料进行对外销售，进一步补充了非电业务收入。

更为重要的变化发生在海外市场，在完成国内市场的全覆盖后，中国垃圾发电产业链开始成套向海外输出工程总承包服务与核心机械设备。

欧美国家虽然在垃圾焚烧技术上起步较早，但其设备工艺始终是基于本国高热值、低含水率的垃圾。