基于生態效率的垃圾焚燒發電項目選址評價體系的構建
隨著城市化進程的加快,城市生活垃圾不斷增加,妥善處理垃圾,控制污染,保護環境,使人與自然協調發展是人類共同的使命。世界各國都在積極尋找行之有效的垃圾處理方法。常用的垃圾處理方法有填埋、堆肥和焚燒3種,垃圾焚燒處理方法與其他處理方法相比較,能更好地達到垃圾處理無害化、減量化、資源化的治理目標,且具有工程占地面積小、運行穩定、安全可靠、環境影響小等優點,在國外特別是經濟發達國家得到了廣泛的應用。我國的垃圾產量驚人,但垃圾焚燒發電產業處于起步階段,現在的設備和技術基本是從國外引進。但是由于中國擁有豐富的垃圾資源,所以蘊含著巨大的資源潛力和潛在的經濟效益。目前全國每年因為垃圾造成的損失高達300億元,而將這些垃圾綜合利用可以創造2500億元的直接經濟效益。
而對垃圾焚燒后產生的粉塵、有害氣體(特別是二惡英)、廢水、噪音等污染問題又是不容忽視的重要問題,目前由于垃圾焚燒發電項目選址不合理,從而造成項目中止的情況屢見不鮮。城鎮垃圾處理設施建設加速,電力結構優化調整繼續深入,環保節能的潔凈能源成為大勢所趨,垃圾發電行業面臨歷史性發展機遇與挑戰。而垃圾焚燒發電廠的選址是垃圾焚燒發電建設項目規劃中至關重要的一步。合理選址,可以有效節省費用,大幅度地降低運營成本,符合規劃要求,與環境相協調,真正達到垃圾處理目標,利于國民經濟的可持續發展川。同時由于可持續發展已經成為當今社會的熱點話題,把環境與發展納入統一的框架,意味著經濟、社會和環境已經連為一體,不可分割。在這種情況下,從生態效率的角度合理選擇垃圾焚燒發電項目尤為重要。
1 基于生態效率的垃圾焚燒發電項目選址評價的必要性
生態效率是經濟社會發展的價值量(GDP總量)和資源環境消耗的實物量比值,它表示經濟增長與環境壓力的分離關系,是一國綠色競爭力的重要體現。具體公式為:生態效率(資源生產率)=經濟社會發展(價值量)/資源環境消耗(實物量)。根據公式可知,財務業績指標與環境業績指標結合后的生態效率指標可以預測環境問題及其對未來財務業績的影響,可以幫助投資者作出更好的投資決策。由此得出反映資源效率的指標:與資源生產率相關的指標包括單位能耗的GDP(能源生產力)、單位土地的GDP(土地生產力)、單位水耗的GDP(水生產力)、單位物耗的GDP(物質生產力),與環境生產率相關的指標包括單位廢水的GDP(廢水排放生產力)、單位廢氣的GDP(廢氣排放生產力)和單位固廢的GDP(固廢排放生產力)。
但從垃圾焚燒發電項目的發展情況來看,我國較多關注垃圾焚燒發電的收益,而對垃圾焚燒減少環境污染的問題關注較少。理想狀態下的生態效率的提高可以通過雙增雙減來實現,即增加經濟增長和人類福利,減少資源消耗和污染排放。生態效率也就是通過能夠支持可持續發展的共同行為,在最優秀的商業目標和最優秀的環境目標之間建立一種最佳的鏈接。為此,從生態效率角度對垃圾焚燒項目進行合理選址,既可保證項目的正確決策,又可維護股東的利益。
2生態效率評價指標體系的建立
2.1對垃圾發電項目的物質流分析根據物質流分析法
中系統邊界的定義,確定垃圾發電項目在生產中包括垃圾的運輸、分類、破碎、燃燒、排放以及水、氣的凈化、使用、循環和排放等環節,不包括電力傳輸、使用的環節,即研究范圍從自然環境向企業投入原材料到發電,同時向環境系統排放各類污染物的整個過程。物質流分析內容主要有3個方面:一是物質流總量分析,即主要分析垃圾發電項目生產運行所需的物質投入、消耗、產出和環量;二是物質流強度分析,主要關注電能生產中垃圾、煤、水、氣等物質的消耗強度和循環強度;三是物質流核算與平衡。
2.2基于生態效率的垃圾發電項目選址的目標系統分
解采用層次分析法,運用物質流的分析方法,對垃圾發電項目目標選址進行結構分析,分成資源消耗、能耗強度、污染物排放3個子系統,再結合項目特點制定其具體的生態效率的評價標準:①產品與服務的原材料強度最小化;②產品與服務的能源強度最小化;③有毒物質的擴散最小化;④提高原材料的循環利用率;⑤最大限度地利用可再生資源;⑥延長產品的使用壽命;⑦增加產品與服務的服務強度。遵循以上標準,建立項目選址評價的具體生態效率指標體系,共包括3個1級指標,11個2級指標:①資源消耗指標X1:單位產值運營成本X11、單位投資占用耕地X12;②能耗強度指標X2:垃圾資源產出率X21、再生能源使用率X22、再生原料使用率X23;③污染物排放指標X3:單位產出溫室效應氣體(GHG)排放量X31、單位產出的破壞臭氧層物質(ODS)排放量X32,單位產出廢棄物排放量X33、單位排水的水質指標(COD、BOD及懸浮固體)X34、環保產品銷售比重X35、環保供應商比重X36。
2.3評價方法——模糊綜合評判方法
模糊綜合評判是對受多種因素影響的事物作出全面評價的一種多因素決策方法,在模糊的環境中,考慮了多種因素的影響,出于某種目的對某事物作出的綜合決斷或決策。模糊綜合評判方法是用單因素隸屬函數來表示某個因素對評判對象的影響,然后利用加權評分法綜合各個因素對評判對象的影響,最終得到關于該評判對象的綜合評判。
(1)確定評價指標因素集。X={X1、X2、X3},X1={X11、X12},X2={X21、X22、X23},X3={X31、X32、X33、X34、X35、X36}。
(2)確定判定評語集。設評語集為V評判結果,可以用若干個不同的等級來表示。目前對等級的表達方式有很多,認為效率最高的是評價標準分為優、良、中、差4個等級。不同等級的評價標準值用數字A={A1、A2、A3、A4}來表示。
(3)確定各指標層權重評價體系中各因素對目標的影響。用于測定權重的方法很多,如德爾菲法、熵值法、層次分析法等,但每種方法可由上述相關領域的專家給出。 Xii對X的權重:a1,a2,a3;Wiji對Xi的權重:b1、b2、b3。
(4)確定Xi的模糊評價矩陣Ri。即對每個Xi(i=1,2,3)分別進行綜合評判,可以通過德爾菲法或隨機調查法,得到Xj隸屬于每個評語的程度,并由此構造判斷矩陣Ri。
(5)評價過程。對原材料強度評價:①B1=b1R1;②對能耗強度評價:B2=b2R2;③對污染物排放評價:B3=b3R3;④綜合評價:
所得B的4個等級評語論域,分別從評語論域所占百分比上角度對項目選定的區域優劣做一個明了清晰的比較和評價。
3結語
隨著城市化的進一步發展以及垃圾有效處理的迫切需要,垃圾焚燒發電這一行之有效的垃圾處置方法必將受到高度重視。筆者針對社會熱點項目垃圾焚燒發電的合理選址問題,從生態效率的角度運用模糊綜合評判法進行了詳細分析研究,具有現實意義,也是創建國家要求的衛生城市和環保模范城市的最重要的基本保證,對促進可持續發展具有積極作用。
參考文獻
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