未來污水廠的發展趨勢 “能耗自給”與“碳中和”之辯

時間：2015-12-11 09:29

這兩年，行業都在關注未來污水廠的發展趨勢，無論從荷蘭的NEWs理念，還是新加坡制定“Brownfield- Greenfield- Greenfield”三步走的技術路線，以及美國制定的未來污水廠發展計劃，都將未來污水廠的能耗列為重要的發展方向，面向2030年，上述國家都計劃實現污水廠能耗的100%自給，無需外部電網的供給，甚至可以將污水廠變為產能廠!

除了實現上述目標的技術路線，水進展過往報道了國際上能耗自給的案例及技術路線。與此同時，行業內對能耗自給污水廠，出現了多種叫法，如“碳中和”等。現在文獻里出現“碳中和”，還有“能耗自給”、“能量中和”，基本面上的理解是污水廠通過對污水中有機能、熱能的提取，實現能耗的自給，通過外源有機物的厭氧協同消化自給甚至超過100%，那么除此以外，這兩個“叫法”還有什么區別?還是說對同一個問題不同角度的表述。

主要觀點如下：

【中國市政工程華北設計研究總院-鄭興燦總工程師】-這些不同的叫法源于不同的學術研究方向或者學派，不同角度的理解或者宣傳，實際上是水處理過程的“碳抵消”，類似“功過相抵”的意思，個人不傾向“中和”這種叫法。

【IWA-李濤博士】能耗自給是狹義的碳中和，不是真正意義上的碳中和。廣義的碳中和，和能源種類、全生命周期排放等因素都有關;國內專家提的碳中和往往是指狹義的能量平衡或自給。碳排放平衡的一定要考慮甲烷和氮氧化物的溢出;能量只是碳排放的一個方面而已。試想處理一立方的污水耗電0.25度(來自燃煤火電廠發電)，通過厭氧消化產生0.25度(生物沼氣)，能耗是自給了，但碳并未平衡。

【中持環境許國棟董事長】其實中文的“碳平衡”更合英文的本意，似不必拘泥neutral這個詞，實際有碳調和，碳抵消的意思。

【宜興環保產業研究院-陳珺博士】Carbon neutral和energy neutral我理解還是有區別的;Carbon neutral不僅需要考慮電力消耗，還要考慮藥劑(如甲醇)的消耗，以及其它溫室氣體的二氧化碳當量(如一氧化二氮、甲烷)，Carbon neutral有非常復雜的計算方法。

【萬若環境-張健博士】C-neutral 似不宜翻成中和，叫碳中性或更好;除了考慮碳資源，還要考慮N循環的問題，比如合成銨的能耗。

【首創股份-劉智曉博士】污水中資源及能源提取及回收還是比較適合中國國情。“energy-neutral wastewater treatment ”，比較易于理解，邊界條件清晰。真要是考慮“碳中和”，那么就存在廣義上的”碳“的界定和如何去“中和”問題，除了工程層面的技術經濟分析，建議還要全面評估和考慮污水廠建設過程、設備及材料的加工過程、工藝及設備運行，全生命周期內排放的GHG(CO2,N2O等)的可持續性，考慮對上下游產業的影響的真正的生態可持續性。

【新加坡知識產權局趙燕博士】Energy neutrally wastewater treatment plants 也是我個人感覺國外最常見的用法.

編輯：李丹

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