如今的東非,就如同上世紀80年代的中國,社會迅速發展,城市迅速擴張,每天都有高樓大廈拔地而起。不過,城市規模大了起來之后,大城市病也逐漸開始困擾非洲人,這當中最為緊迫的,就是城市垃圾的處理。
一直以來,亞的斯亞貝巴市西南郊有一座規模巨大的垃圾山——科舍垃圾填埋場,50多年來,亞的斯亞貝巴的生活垃圾絕大多數都傾倒在這里,久而久之形成了丘陵一樣的垃圾山,遠遠望去,足有30多米高。
每到旱季,由于垃圾長期發酵變質,垃圾山時常發生自燃,產生有毒煙氣,危害人的健康,2017年3月11日,這座垃圾山甚至發生了塌方,造成了48人死亡。
(科舍垃圾填埋場塌方事故)
“十三五”期間,中國國內大量投資建設了垃圾發電廠,至今已經建成了200多座,在垃圾發電領域積累了豐富的技術和經驗,國產化水平不斷提升。從最開始的完全依靠外國經驗,到現在已經有了自己的技術和標準,可以“走出去”了。
2014年9月,埃塞俄比亞政府決定投資一億美元,建設萊比垃圾發電廠,由中國公司承建。這是一座日處理1280噸生活垃圾的發電廠,可以將目前亞的斯亞貝巴全城環衛系統收集到的垃圾全部消化。
這座垃圾發電廠有兩臺25兆瓦的汽輪發電機,總裝機容量為50兆瓦,相當于一座中型火力發電廠的水平,可以有效緩解亞的斯亞貝巴的城市用電壓力,可以說是真正意義上的“變廢為寶”。
在焚燒垃圾時,爐內溫度達到850至950℃(垃圾焚燒會產生二噁英,二噁英的產生溫度在360℃-820℃之間,因此必須保持焚燒爐內溫度大于850℃并控制煙氣在爐內停留2秒以上,才可以使二噁英得到完全的分解),經過焚燒以及煙氣處理設備,垃圾中的有害物質被徹底消滅,從而達到無害化處理的目的。最終剩下的無害灰渣還可以作為建筑材料。
更重要的是,整座電廠采用的都是中國標準和技術,全部設備均來自中國。
垃圾發電廠能夠變廢為寶,看似是一個絕妙的主意,但實施起來卻遠沒有理論那么簡單。
首先,垃圾畢竟不是優質燃煤,2公斤的垃圾燃燒所產生的能量僅僅相當于1公斤標準煤。
同時,垃圾還有很高的含水率,因此焚燒起來難度很大,燃燒效率也遠低于普通燃煤。
而且,垃圾燃燒產生的大量高溫爐渣會帶走熱量,進一步降低燃燒效率。
此外,垃圾的組分復雜,其中還含有許多塑料成分,如果燃燒不充分就進行排放,會產生有毒有害氣體和粉塵,尤其是二噁英,劇毒無比,毒性是氰化物的130倍,砒霜的900倍。如果焚燒垃圾以排放二噁英為代價,那危害比不焚燒還要大。
因此,垃圾焚燒發電廠的結構遠比一般發電廠復雜。除了焚燒垃圾發電的焚燒爐外,還有復雜的余熱鍋爐和煙氣凈化系統。
(余熱鍋爐的結構)
為了解決垃圾熱值低,燃燒不穩定的問題,工程還采用了循環流化床鍋爐,它將垃圾固體顆粒懸浮在半空中,從而使垃圾顆粒的燃燒類似于流體,進而提高燃燒效率。
(循環流化床鍋爐原理示意圖)
來自丹麥的監理部門由于信不過中國技術,將焊接口千里迢迢帶回到丹麥國內進行無損檢測,檢測結果仍然合格。中國建造的品質得到了全世界的認可。
這座電廠的煙氣排放可以達到歐盟2000標準,廢水排放則達到Ⅲ類水的標準。萊比發電廠的高品質引發了非洲政商兩界的極大興趣。目前,已經有十多名非洲市長來到這里參觀,并希望能在自己的城市進行推廣。
(埃塞俄比亞總統穆拉圖·特肖梅出席竣工投產儀式并講話)
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