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垃圾焚烧发电行业分析报告30y

 

【2019年垃圾焚烧发电行业】

---分析报告

 

2019年3月

目录

1、补贴的目的是推动垃圾焚烧产能扩张3

1.1、减量化是中国固废行业发展的必经之路3

1.2、垃圾处理服务费和电价补贴刺激行业发展5

1.3、垃圾焚烧发电运营收入构成解析6

2、垃圾发电取消补贴?

现在还不是时候10

2.1、财政缺口和产能过剩是补贴取消的前提10

2.2、规划要求和产能落地依然存在缺口11

2.3、垃圾焚烧补贴对财政的压力不大13

3、固废行业长期发展趋势探讨17

3.1、差异化补贴可以优化行业发展18

3.2、精细化是固废行业未来重要方向21

3.3、计量收费制度将改变行业发展模式23

4、垃圾焚烧发电企业已经开始做准备26

4.1、调价可行,但不是长久之计26

4.2、技术水平始终是核心竞争力27

5、投资建议29

6、风险分析30

1、补贴的目的是推动垃圾焚烧产能扩张

1.1、减量化是中国固废行业发展的必经之路

卫生填埋技术在固废行业发展初期带动无害化处理能力的提升。

我国固废行业的发展是伴随着城镇化率提升、个人消费的需求而起的。

行业发展初期(2000年前),无害化处理技术相对落后,投资有限,卫生填埋技术凭借其适用范围广、技术简单、单位投资和处理成本相对较低的优势,在这个时期引领了行业的发展。

“垃圾减量化”在行业发展过程中逐渐占据主导地位。

随着我国城镇化进程快速推进,房地产行业崛起,原本相对富裕的土地资源受到限制,填埋产能严重受限,但垃圾产生量和清运量却在这段时期加速增长,固废产生量的持续增长和土地利用强度的快速提升共同作用使得无害化处理率在2000~2006年间甚至出现了一定程度的降低。

在这段时期,垃圾减量化不可避免成为行业发展的新的方向。

图1:

我国城市生活垃圾无害化处理能力和无害化处理率走势

无害化处理能力无害化处理率

“全过程多级减量”是最适合我国可持续发展基本思想的垃圾减量化体现形式。

“全过程多级减量”通过从垃圾体系的源头、中间、末端等三方面的全面控制用以实现减少固体废物产生这一核心要素,而其中最容易优先实现减量化的部分是末端的减量化。

图2:

垃圾减量化体系构成

什么是当下我国末端减量化的最优处理方式?

垃圾焚烧,因为其相对于其他技术手段优势显著。

垃圾焚烧技术具有处理周期短、占地面积小、减量化程度高等优点,较好的契合了当时我国无害化处理产能受限时的需求。

虽然垃圾焚烧技术也存在因管理不当造成二噁英污染的可能,但是随着近年来垃圾焚烧烟气处理技术的不断进步,余热利用系统和尾气处理系统进一步完善,垃圾焚烧相对卫生填埋和高温堆肥技术手段有着显著优势。

表1:

三种垃圾无害化处理方式对比

1.2、垃圾处理服务费和电价补贴刺激行业发展

垃圾处理服务费制度第一次刺激垃圾焚烧行业发展。

早在2000年起,我国便通过一系列的政策鼓励和支持垃圾焚烧行业的发展。

从2000年起的《当前国家鼓励发展的环保产业设备(产品)目录(第一批)》,将垃圾焚烧设备列入目录,到2001年规范垃圾焚烧处理工程的建设标准,再到2002年发布《关于印发推进城市污水、垃圾处理产业化发展意见的通知》(计投资[2002]1591号),明确垃圾处理设施需征收垃圾处理费,并要求逐步实行垃圾处理设施的特许经营。

一系列政策推动了我国垃圾焚烧行业市场化和产能扩张的发展。

垃圾处理服务费虽好,但它本来就应该是行业的收益来源。

垃圾处理服务费制度虽然可以给垃圾焚烧项目带来一定的收益,但是它带给行业的刺激有限,因为其本应是行业收益的长期和终极来源,只不过行业发展初期由于我国国情等因素限制,只能由政府买单。

同时,当时的技术仍相对落后,垃圾焚烧成本仍相对较高;且处理服务费单价需处理单位通过竞标后和政府谈判决定,激烈的竞争和民企的弱势地位也使其无法获得较为理想的价格,行业虽在持续发展,但是焚烧项目的收益并不理想,垃圾焚烧处理量占无害化处置量的比例在2004年仅为5.6%。

推进行业高速发展的因素是对垃圾焚烧电价补贴的引入。

从2005年的《中华人民共和国可再生能源法》鼓励垃圾焚烧处理发电并保障其并网和收购,到2006年《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》(发改价格[2006]7号)明确将会给予垃圾焚烧发电电价补贴,到2008年对垃圾发电给予税收政策优惠(增值税即征即退),再到2012年《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(发改价格[2012]801号)正式明确垃圾焚烧发电的电价补贴细则以及实施期限等具体内容,一系列政策对垃圾焚烧发电的推行和电价补贴的引入彻底改变了垃圾焚烧处理的商业模式,行业维持高速发展,垃圾焚烧处理能力从2002年的1.0万吨/日增长至2017年的29.8万吨/日,复合增速达23%。

图3:

城市垃圾焚烧处理能力增长情况

1.3、垃圾焚烧发电运营收入构成解析

在引入补贴政策后,垃圾焚烧运营的收入主要由两部分组成:

由当地政府支付的垃圾处理服务费收入,以及垃圾焚烧发电上网带来的上网电费收入。

图4:

垃圾焚烧运营收入组成

垃圾处理服务费收入:

处理量方面,虽然我国未来的城镇化率在超50%后增速可能放缓,但环卫市场的渗透率持续增加(市场化、机械化、城乡一体化等趋势)仍将确保垃圾清运量的稳步增长,政策的导向扶持(去填埋化)在短期(“十三五”规划期间)也将持续,垃圾焚烧处理量仍将维持增长态势。

单价方面,处理服务费单价的引入要追溯到2002年的《关于印发推进城市污水、垃圾处理产业化发展意见的通知》(计投资[2002]1591号),文中明确垃圾处理设施需征收垃圾处理费,并要求逐步实行垃圾处理设施的特许经营,这也推动了我国垃圾焚烧行业市场化和产能扩张的发展。

2015~16年的垃圾处理服务费低价抢标乱局在2017~18年得到明显改善,一方面因为政府对垃圾焚烧处理产业的重视程度随着“十三五”终年的临近而逐步增强,而抢标乱象并不利于行业的发展,政府对此现象有所遏制;另一方面则在于融资环境趋紧,原料成本增加,垃圾焚烧公司也缺少足够的能力和意愿去持续这种恶性竞争。

因此我们发现2017~18年的垃圾处理服务费中标金额稳定在合理范围内。

上网电费收入:

电量方面,垃圾焚烧项目的上网电量由焚烧垃圾的发电量减去自用电量(包含输电损耗)后得出,而发电量等于垃圾处理量乘以吨垃圾发电量:

吨垃圾发电量和自用电量则是影响上网电量的两个关键因素。

影响吨垃圾发电量的主要因素有两点:

一是入炉垃圾的热值。

垃圾热值受地域因素影响明显,沿海地区垃圾的热值明显高于东北/西北地区。

近年来入炉的垃圾热值呈现增长趋势,我们认为主要原因是居民生活方式的转变。

随着网购以及外卖的兴起,更多的包装用品和一次性餐具等混入生活垃圾,在降低垃圾含水率的同时明显提高了入炉垃圾的热值。

未来随着垃圾分类的推进和逐步完善,入炉垃圾的热值有望进一步提高。

二是垃圾焚烧炉的工艺。

目前我国多采用中温中压工况的机械炉排炉运营,随着技术的更新换代,已有采用中温次高压/高压工况的机械炉排炉逐步投入使用,优化的工艺可以适应更高的热值区间,同时可以有效提高能量转换效率,进而提升吨垃圾发电量。

表2:

广州李坑垃圾焚烧发电厂采用中温中压和中温次高压发电对比

而自用电量的优化同样来自两个方面:

一是采用大型炉排装备。

采用大型炉排可以有效提高焚烧效率,处理同样规模垃圾的人工成本和厂用电量都会有所降低。

二是优化管理。

优化生产运营的过程和人员管理,提高设备运行效率,降低非生产用电损耗,可以有效降低厂用电量。

电价方面,早在2006年,发改委就印发了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》(发改价格[2006]7号),明确垃圾焚烧项目属于可再生能源发电范畴;2012年,发改委印发《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(发改价格[2012]801号),正式明确了垃圾焚烧发电的电价补贴细则以及实施期限等具体内容。

目前,我国绝大部分垃圾焚烧发电项目的上网电价(含税)由三部分组成:

垃圾焚烧发电电价(0.65元/度)=当地脱硫燃煤机组标杆上网电价(0.25元/度到0.5元/度范围内各地不同)+省级电网负担(0.1元/度)+国家可再生能源电价附加基金负担(剩余部分)

其中补贴来自两部分,一部分是各省级电网负担的0.1元/度的省级补贴(电网企业通过销售电价予以疏导),另一部分来自可再生能源发展基金(属于中央政府性基金)中的电价附加收入安排的支出;目前市场比较关注垃圾焚烧发电电价补贴(尤其是国补)变动的可能性。

2、垃圾发电取消补贴?

现在还不是时候

2.1、财政缺口和产能过剩是补贴取消的前提

补贴是政府刺激特定行业发展的最有效手段之一,它可以利用政府财政的力量弥补行业发展初期商业模式不成熟及盈利性较弱的核心问题,可以吸引资金大量涌入相关行业从而带动行业的快速发展。

但是补贴同样会带来两个重要的问题:

财政缺口的逐步扩大和行业突进太快带来的产能过剩。

财政补贴是政府用其财政的力量为行业发展提供支持,弥补行业在发展初期高投入、低收益起步阶段的资金缺口,但是补贴的过程中可能发生两类问题:

(1)随着宏观经济景气度下降、政府财政收入端压力持续上升,或行业发展资金需求持续扩大从而引起的政府支出端持续扩大开支,从而引起政府的财政缺口也会逐步扩大,增加政府的财政负担;

(2)补贴带来的盈利性会吸引资金涌入行业从而带动行业产能的迅速攀升,但是如果需求端始保持平稳增长,行业扩张过快将带来产能过剩,产能的进一步增长将不利于行业的持续发展。

我们回顾光伏行业、新能源汽车行业补贴退坡的经验,也印证了我们的上述观点:

当财政缺口过大,产能发展过剩时,政府补贴将逐步退坡乃至取消。

现在市场上的担忧同样来到垃圾焚烧领域:

是不是垃圾焚烧的电价补贴也将面临逐步退坡甚至被取消的命运?

我们认为现在还不是时候。

两个原因:

一是供需情况不同,产能缺口依然较大。

光伏、风电行业经过多年的高速发展,产能增长远超预期,同时也已基本完成国家规划要求;而垃圾焚烧行业目前的发展尚未完成国家“十三五”规划的目标(2020年设市城市生活垃圾焚烧占比50%,全国城镇(设市+县城)生活垃圾焚烧产能59.14万吨/日,而2017年分别为43.84%、33.14万吨/日)。

二是对财政的压力不同,对可再生能源基金压力较小。

根据我们的测算,和光伏、风电相比,假设2017年所有城镇垃圾焚烧处理量均纳入可再生能源基金补贴目录(实际的入库率为51%左右),需要的国补资金支持也仅占可再生能源发展基金支出的5.60%。

因此,我们认为,当前垃圾焚烧行业并不具备补贴退坡或取消的基础。

2.2、规划要求和产能落地依然存在缺口

我国垃圾焚烧行业从“十二五”期间起快速发展,全国城镇(设市+县城)生活垃圾焚烧处理能力从2010年的8.9万吨/日增长到2015年的23.5万吨/日,再到2017年的33.14万吨/日,每年的设市城市生活垃圾焚烧处置能力占无害化处理能力比例也从2010年的21.91%提升到2017年的43.84%,但是上述两个指标与“十三五”规划的要求均存在一定差距(“十三五”规划要求2020年需完成的指标分别为59.14万吨/日和50%),所以未来两年仍需完成不小的垃圾焚烧处理设施建设任务。

城镇生活垃圾焚烧处理能力方面,根据《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》的要求,截止2017年,几乎所有省市(除西藏、青海外)均存在一定的城镇垃圾焚烧处理产能缺口。

产废大省之一广东的城镇垃圾焚烧产能缺口最大(5.63万吨/日),江苏、浙江、安徽、天津、北京等长三角和环渤海地区的省市在已有产能较多的同时也存在较大的产能缺口。

图5:

全国各省市城镇垃圾焚烧处理能力及城镇垃圾焚烧处理量情况(2017)

去填埋产能任务在产废大省进展受阻。

“十三五”规划中同时有着去填埋产能的要求。

由于我国垃圾产生量持续增长,在焚烧产能仍处于爬坡期时,为了完成无害化处置的要求,全国卫生填埋处理能力从2015年的50.15万吨/日进一步增长至2017年的52.59万吨/日,距规划要求的47.71万吨/日仍有不少差距。

去填埋产能任务较重的多为产废大省(广东、山东、浙江等),且其去填埋产能缺口和垃圾焚烧产能提升缺口呈现一定的相关性。

设市城市生活垃圾焚烧处理能力方面,除了全国设市城市垃圾焚烧处置能力比例达50%的要求之外,规划中要求东部省市的设市城市垃圾焚烧处置占比需达60%以上。

东部十省市中,截止2017年仅有福建、浙江、江苏、海南等四省满足上述要求,山东、广东等产废大省以及北京、上海等直辖市仍需进一步提升其垃圾焚烧处理能力占比。

虽然目前运营产能缺口仍存,但是储备产能较为充足。

根据E20环境平台的统计,截止2018年10月,行业排名前25的公司的垃圾焚烧处理总产能(含运营+在建+筹建)已达82.85万吨/日,超规划要求的59.14万吨/日。

储备产能的充足并不代表规划任务的完成,公司的资金情况、建设能力,政府的审批进度,邻避效应等因素都会影响项目的推进进度。

我国目前正处于宏观金融周期的下行阶段,整体融资环境和资金流动性在近期虽有改善但仍不容乐观,如果补贴在短期取消,将在一定程度上制约产能的落地,“十三五”规划目标的完成也将面临严峻考验。

2.3、垃圾焚烧补贴对财政的压力不大

可再生能源发展基金是国家自2012年起安排的用于支持可再生能源发电和开发利用活动的中央政府性基金。

该基金补助的行业包括风电、光伏、生物质发电等,垃圾焚烧发电项目属于生物质发电范畴,自第3批起纳入补助范围的垃圾焚烧发电项目逐步增多。

图11:

可再生能源基金收入支出情况

根据全国城乡统计年鉴的数据,2017年全国城镇垃圾焚烧处理量达9321.50万吨。

根据《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》的补贴要求,每吨入厂生活垃圾折算上网电量假定为280度,计算得出全国垃圾焚烧上网发电量为261亿度。

进一步根据各省市脱硫燃煤标杆上网电价,以及分摊制度要求,假设全国所有垃圾焚烧项目均满足国补要求并纳入可再生能源基金补贴目录(实际的入库率约为51%),测算得出2017年垃圾焚烧行业需要的国家可再生能源基金补贴总额为39.86亿元(各省电网负担26.10亿元),仅占2017年可再生能源基金实际支出(712.06亿元)的5.60%。

表4:

垃圾焚烧发电国家可再生能源基金补贴情况测算(2017年)

进一步分析,垃圾焚烧产能充足,实际处理量较多的东部沿海地区在2017年的补贴需求较强,江苏的城镇垃圾焚烧处理量居全国第一,所需补贴金额达6.01亿元;山东、浙江、广东、福建、安徽、四川的城镇垃圾焚烧处理量位列2~7位,也是另外6个补贴需求超2亿元的省份。

图12:

全国各省市垃圾焚烧可再生能源补助情况测算(2017年)

未入库项目的一次性入库补足需求同样可以被较好消化。

截止至第七批可再生能源电价附加资金补助目录发布,共有189个垃圾焚烧项目纳入补助目录,垃圾焚烧产能为17.01万吨/日,仅占2017年全部产能(33.14万吨/日)的51.33%。

垃圾焚烧项目入库率相对较低的主要原因是第七批补助目录的纳入要求为发电项目需在2016年3月前并网,在2016年3月-2017年新上网的垃圾焚烧项目不满足申请要求,而该段时期垃圾焚烧产能保持了高增速。

根据城乡统计年鉴数据,约4万吨/天的城镇垃圾焚烧产能(共1365万吨焚烧垃圾处理量)暂时无法被纳入补贴目录。

根据一般政府补助基金要求,假设上述项目在第八批(假设时间为2020年)被纳入补贴目录,需一次补足的金额(假设从2016年3月起并网至2020年)约为30亿元。

而可再生能源基金截止2017年的收入盈余为90.07亿元,完全可以覆盖该一次性支出。

表5:

可再生能源电价附加资金补助目录中垃圾焚烧项目情况

综上,虽然整体来看可再生能源基金存在较大缺口,主要因大量光伏和风电项目尚未纳入补助目录,而垃圾焚烧发电补助由于需求占比小、一次性补足压力较小,并不会对国家财政造成较大的压力。

3、固废行业长期发展趋势探讨

我们对长期的定义是“十四五”期间或更久的未来。

剖析各行业补贴政策历史进程,长期来看,当垃圾焚烧发电占比达到较高水平,新建项目补贴存在退坡的可能性,但旧有项目因为前期技术相对劣势,补贴取消可能性较小,否则运营可能出现问题。

我们认为,未来政策制定会更多参考市场意见,多种途径也可最大程度规避贴费退坡风险。

目前在固废处理产业链上,从前端的垃圾收集(转运),到中端的垃圾处理,再到后端的排放物处理,正常获得国家专项基金补贴的便是垃圾焚烧发电领域(原本再生资源回收利用同样有政府专项基金补贴,但是由于2015年骗补现象严重,导致目前补贴发放情况严重低于预期),这也是国家自“十二五”起大力推进的细分板块。

集中补贴的好处已经得到印证:

垃圾焚烧行业快速发展,处理产能迅速爬升,处理技术持续革新。

3.1、差异化补贴可以优化行业发展

前文已经提出,从产能供需情况(供给仍不足)、对财政的压力(压力远小于光伏、风电)等两方面来看,我们认为垃圾焚烧上网电价补贴短、中期并不应退坡或取消。

但是从更为长期角度来看,无论是从其他行业从补贴支持到逐步退出的案例,还是国外垃圾焚烧、乃至固废行业发展的经验来看,我们认为随着行业技术、商业模式的逐步成熟,以及盈利水平的进一步提高,为了更好的促进全产业链可持续发展,补贴可以通过差异化方式优化行业未来的发展方向。

3.1.1、新能源汽车补贴退坡有利于技术进步

根据光大汽车&电新研究团队的观点,回顾我国新能源汽车行业的发展,从2009年开始实行的补贴政策是国内新能源汽车产业起步发展的主要助推力。

新能源汽车行业在补贴政策的刺激下产销量高速增长,行业迅速从初生期进入高速发展期。

经历了试点推广补贴金额高(2009-2012)、补贴范围扩大并提出退出机制(2013-2016)两个阶段后,行业从2017年进入补贴逐步退坡的阶段。

图13:

我国新能源汽车产量(辆)及补贴政策出台时间点

进一步分析,补贴政策在整体逐步退坡的同时也变得更加有针对性:

2018年的补贴政策在退坡幅度增大的同时,一方面拉开对不同续驶里程乘用车的补贴幅度,另一方面对于高性能乘用车(续驶里程超过300公里以上、动力电池系统能量密度超过160Wh/kg、电耗优于门槛值25%以上)的补贴反而有一定程度的提高。

图14:

新能源乘用车部分续驶里程补贴标准(续驶里程R)

3.1.2、光伏补贴退坡有利于优化成本控制

和新能源汽车行业类似,我国光伏行业的高速发展同样离不开政府政策的大力支持和财政补贴的持续帮助。

我国光伏装机容量的高增速起点便是2008年《2008年7月~12月可再生能源电价补贴和配额交易方案的通知》的发布,首次实施光伏补贴。

2012年我国遭遇美欧“双反”政策后,国家持续出台多项政策和补贴细则支持光伏行业的发展,带动我国新增光伏装机容量自2013年起连续五年位居全球第一,2017年光伏装机容量已达131GW(全球第一)。

图15:

我国光伏装机容量及相关政策出台时间点

和新能源汽车补贴类似,光伏的补贴标准也随着行业的发展逐步降低,同时也更加有针对性。

不过和新能源汽车不太一样的是,光伏行业补贴的针对性更多的体现在平衡不同地区的盈利性而非鼓励特定区域的发展。

图16:

光伏度电补贴标准

总体来看,新能源汽车和光伏行业都是在国家的政策支持和财政补贴下得以持续高速发展的。

而在行业发展逐步成熟,产能快速爬坡乃至过剩的过程中,亦伴随着财政补贴的逐步退出,给予行业充分的空间来适应市场化的发展和竞争。

参考新能源汽车和光伏行业发展的案例,我们认为未来垃圾焚烧行业的补贴或许会朝两个方向发展:

一个是补贴更有针对性的鼓励更新更优的技术,例如区分不同吨发的补贴标准、区分不同污染排放的补贴标准等(类似新能源汽车);另一个则是对不同地域不同热值的垃圾焚烧项目给予不同的补贴以平衡各地域的盈利性(类似光伏),利用差异化补贴的方式。

3.2、精细化是固废行业未来重要方向

而对于我国而言,目前我国的垃圾填埋和垃圾焚烧技术已经相对成熟,国家在《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》中也规定了2020年城市垃圾无害化处理达到100%的指标要求。

但是在行业整体的处置精细化程度方面(处置前端的垃圾分类、后端的回收利用等),中国距发达国家仍有较大的差距。

以垃圾分类为例,我国垃圾分类从2000年开始试点推广,但效果并不明显。

一方面是因为公民素质和垃圾分类意识跟不上,公众垃圾分类参与率低下,一方面是由于奖惩机制匮乏。

图17:

垃圾分类收集处理模式

近年来,“垃圾分类”在各种城市政策文件中被频繁提及,随着政策的持续加码,垃圾分类市场未来有望放量。

根据新华社消息,截止2018年12月31日,46个重点城市均已公布了实施方案,其中有41个城市已开展垃圾分类示范片区建设。

从立法上看,16个城市已出台生活垃圾分类地方性法规或规章,26个城市将垃圾分类工作列入立法计划,2017年以来,厦门、西宁、广州、重庆、太原分别发布了垃圾分类地方性立法。

垃圾分类有三大益处:

(1)提高焚烧热值,实现协同效应。

垃圾的有效分类可以解决我国垃圾混合导致的水分高、热值低、不可燃物质多的问题,可以进一步提高垃圾焚烧的吨垃圾发电量。

同时垃圾分类可以实现从环卫到固废处理的完整的产业链条的整合与协同,带来规模经济作用。

(2)源头控制,控制二噁英释放。

垃圾分类可以从源头上分选出氯元素及重金属等反应催化剂,再辅以焚烧过程中的精确温度控制,可以有效控制二噁英的释放。

实际上,日本在20世纪60-70年代大力推进垃圾焚烧行业发展时,由于焚烧比重较高且对入炉垃圾并不加区分,导致大气中二噁英严重超标。

故日本在初期推行垃圾分类便是为解决该难题;而后期随着分类制度的发展,日本也最大限度的提升了垃圾资源利用效率。

(3)收集精细化,推动再生资源行业的发展。

再生资源回收利用行业原本也是政府大力推进的固废处理板块,是实现垃圾处理“资源化”目标的最有效手段。

但是行业发展受阻的重要原因之一便是垃圾分类制度的不健全,导致拾荒者、黑市等现象频出,行业劣质公司骗补情况严重,导致行业发展缓慢。

垃圾分类的全面实施可以提高前端垃圾收集的精细化程度,更能进一步推进再生资源和生活垃圾网络的“两网融合”,推动再生资源行业的发展。

综上,我们认为,垃圾精细化处理(如垃圾分类等)尚处发展初期,为了更好的帮助其发展,较快的提高公民素质和精细化处理的意识,需要在国家层面通过行政和经济手段建立完善的奖惩机制;另一方面,垃圾精细化处理有着提升后期处置效率、控制污染物释放等优势,垃圾热值的提高可以使垃圾焚烧运营盈利获得边际增长。

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