科技打通垃圾到能源的循環(huán)

        新理念催生新技術(shù)

        被人們消費(fèi)過了的、廢棄了的生物質(zhì)是否也能像千百萬年前被埋入地下的生物質(zhì)一樣，可以經(jīng)過裂解變成固、液、氣三態(tài)的能源？這個原本是自然的過程能不能被人工復(fù)制？裂解的時間能不能大大縮短？如果能夠，那就意味著人類將會建立起這樣一種完全新型的工廠：以被稱為垃圾的廢棄生物質(zhì)為原料，不斷生產(chǎn)寶貴的能源。從而，也將催生一個與消耗能源、產(chǎn)生污染的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)相區(qū)別的真正新經(jīng)濟(jì)。這個新經(jīng)濟(jì)的主要特征是：綠色、低碳、環(huán)保、大循環(huán)。它不再僅僅依賴在地球上開采資源，而是運(yùn)用全新的技術(shù)，轉(zhuǎn)化人類過去經(jīng)濟(jì)活動與生命活動產(chǎn)生的廢棄物，把它再生成為新資源、新能源。

        在這一新理念的指導(dǎo)下，上海弘和環(huán)?？萍加邢薰景蜒酃饩劢褂谟袡C(jī)質(zhì)生活垃圾，尋找將它們變成再生能源的途徑，開始了運(yùn)用人工裂解方法無害化處理垃圾,并試圖將生物質(zhì)垃圾轉(zhuǎn)化為能源的技術(shù)研究。經(jīng)過近四年的努力，取得了城市生活垃圾無害化熱裂解轉(zhuǎn)化處理技術(shù)的成功。這項(xiàng)項(xiàng)目所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，全部由弘和公司自主研發(fā)，并已經(jīng)歷了一年時間近千噸垃圾的實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行，其工藝路線的科學(xué)性與生產(chǎn)設(shè)備的可靠性在實(shí)踐中得到了充分證明。日前，親赴弘和示范生產(chǎn)基地視察的上海市長韓正明確表示要盡快推進(jìn)該技術(shù)的推廣應(yīng)用。
        熱裂解技術(shù)的基本原理是通過對有機(jī)物的適度加熱，使組成有機(jī)物的大分子鏈段在一定壓力、溫度、時間等條件下發(fā)生斷裂，轉(zhuǎn)化成可再利用的氣（可燃?xì)怏w）、液（裂化油）、固（炭）三態(tài)的初級能源物質(zhì)，就如同成千上萬年前的生物質(zhì)經(jīng)過長期的地下裂變而成為地球上的煤、石油、天然氣。
        弘和公司的城市生活垃圾無害化熱裂解技術(shù)可以把所有廢棄的生物質(zhì)，無論是“葷”的、“素”的、還是“人造”的，不用分類，投入到反應(yīng)釜，統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)化為再生新資源。而且，在整個轉(zhuǎn)化處理過程不產(chǎn)生新的二次污染。生產(chǎn)過程的耗能全部利用垃圾自身所蘊(yùn)藏的能源，不需消耗商品能源。
        運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，每噸生活垃圾可產(chǎn)出混合碳150公斤至300公斤，焦油30公斤至50公斤，可燃?xì)怏w100公斤至120公斤。按照目前上海每天產(chǎn)生生活垃圾2萬噸計算，如果使用此項(xiàng)技術(shù)，相當(dāng)于上海擁有年產(chǎn)150萬噸的煤礦和年產(chǎn)22萬噸的油田。推廣這項(xiàng)技術(shù)，還能減少大氣中二氧化碳的含量，以再生能源補(bǔ)充被消耗了的地球礦物資源，減緩溫室氣體效應(yīng)對地球環(huán)境的影響。 
        據(jù)測算，應(yīng)用裂解轉(zhuǎn)化技術(shù)的工廠，建設(shè)成本低于同等規(guī)模的焚燒發(fā)電廠，運(yùn)行成本僅為焚燒發(fā)電的二分之一；與填埋相比，不僅成本低，還可以復(fù)原被垃圾填埋場占用的大片寶貴土地。

        創(chuàng)新破解難題

        上海弘和公司科研人員集長期在石油化工領(lǐng)域工作取得的豐富知識與成功經(jīng)驗(yàn)，通過多年的潛心研究和實(shí)驗(yàn)，找到了如何利用熱物理化學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)將生物質(zhì)從“碳水”轉(zhuǎn)化為“碳?xì)洹钡墓こ袒E竅。公司擁有數(shù)項(xiàng)國家發(fā)明專利，特別是在令人頭疼的“白色污染”無害化處理等方面的研發(fā)已獲得了突破性進(jìn)展，成果已具世界級領(lǐng)先水平。弘和公司從2005年開始研發(fā)至今累計投入已超過4500萬元人民幣。
        要實(shí)現(xiàn)垃圾裂解轉(zhuǎn)化為再生能源，通常會面臨五大難題。垃圾除氧：垃圾中帶有氧氣，在處理過程中會產(chǎn)生二噁英，并可能引起爆炸；垃圾脫水：垃圾必須在不發(fā)生燃燒的情況下完全脫水，否則不能轉(zhuǎn)化為碳；垃圾傳輸：形狀不一、成分不同、質(zhì)地各異且混雜在一起的垃圾必須按設(shè)計預(yù)想自如流動，不結(jié)塊，不堵塞管道；垃圾受熱：垃圾本身熱傳導(dǎo)能力極差，但必須讓被處理的各種垃圾的各個面均向受熱；能量的自平衡：如果處理垃圾所消耗的能源比轉(zhuǎn)化而來的能源多得多，這樣的研究就沒有意義，必須實(shí)現(xiàn)能源自給并且有富余能源產(chǎn)出。弘和公司的技術(shù)創(chuàng)新，使得這些難題通過科學(xué)的工藝路線和特殊的工藝設(shè)備得到了成功破解，它可以將在裂解過程中產(chǎn)生的可燃性氣體直接引回反應(yīng)釜作為處理垃圾的熱源，富余的部分還可供氣體發(fā)電機(jī)發(fā)電使用。因此，在經(jīng)過進(jìn)一步完善后，這座新型生活垃圾處理工廠不僅不消耗市場供應(yīng)的煤、電、油、氣等能源，而且還能源源不斷地向市場提供從生活垃圾中產(chǎn)生的再生能源。 
        熱裂解技術(shù)讓垃圾變成能源，一箭雙雕地為解決環(huán)境和能源問題提供了新的思路。利用人類生活中產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物制取再生能源，可有效改變目前用糧食作物制取能源所造成的全球糧食短缺狀況。

        新技術(shù)大有可為

        據(jù)了解，許多大城市動用大量專門車輛把城區(qū)產(chǎn)生的巨量生活垃圾集中運(yùn)到填埋場或焚燒發(fā)電廠，僅運(yùn)輸成本就達(dá)政府給予垃圾處理補(bǔ)貼費(fèi)的一半。弘和公司希望能運(yùn)用熱裂解技術(shù)，建立多個被他們稱為“城市生活綠島”的垃圾裂解工廠，分散、就近、及時、無害化地將每日產(chǎn)生的城市生活垃圾裂解轉(zhuǎn)化為再生能源。據(jù)介紹，“綠島”將是花園式工廠，有把握做到污染零排放、無異味、不擾民。在目前情況下，“綠島”工程還可以建在現(xiàn)有中小煤電廠、垃圾焚燒發(fā)電廠旁為其配套：先將垃圾經(jīng)適當(dāng)規(guī)模的“綠島”處理，再將轉(zhuǎn)化而來的再生能源作為中小煤電廠和垃圾發(fā)電廠的能源，以減少中小煤電廠的二氧化碳排放，消除焚燒發(fā)電造成的大氣污染。
        在過去的生產(chǎn)消費(fèi)與生活消費(fèi)的過程中，到了廢棄物成為無法處理的垃圾的時候，經(jīng)濟(jì)活動的循環(huán)往往就中斷了。弘和相信，生活垃圾裂解轉(zhuǎn)化技術(shù)將打通垃圾轉(zhuǎn)化為資源和能源的循環(huán)通道，催生一條新的、不斷循環(huán)的新產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)真正的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。運(yùn)用已有技術(shù)及不斷出現(xiàn)的新技術(shù)，將展現(xiàn)石油化工、煤化工、氣化工的嶄新前景，新產(chǎn)品將層出不窮。上海弘和公司的生活垃圾裂解轉(zhuǎn)化技術(shù)及其示范工廠打通了人類實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)轉(zhuǎn)化的最重要一環(huán)，是新經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的一個開端。
        當(dāng)生活垃圾裂解轉(zhuǎn)化技術(shù)被廣泛運(yùn)用的時候，通過裂解轉(zhuǎn)化而來的再生能源將源源不斷、越來越大量地涌現(xiàn)。發(fā)展新的產(chǎn)業(yè)鏈的時機(jī)也就越來越成熟，而這條新的產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展、延伸，也將催生許多新的企業(yè)，出現(xiàn)許多新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，帶來許多新的就業(yè)機(jī)會。