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“碳中和”——污水处理行业的发展方向

点击量:579发表时间:2021-01-13 09:30:33

最近“碳中和”成了热词,碳中和,指二氧化碳的净零排放,即实现增加的二氧化碳量与减少的量相等,将人为活动排放对自然的影响降低到几乎可以忽略的程度。碳中和并不是「绝对零排放」,如果植树造林和碳捕获(CCUS)等技术能够将人为排放的温室气体移除,也可视为碳中和。

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为什么要提碳中和呢?这要从气候变化说起。中国环境记协专家称,气候变化导致极端气候事件频发,影响日渐深重。海洋生态系统破坏严重,海洋酸化、海平面上升、冰川退缩等。高温热浪、极端强降水等气象灾害不仅造成经济损失,更导致全球百万人死亡。气候变化还影响到生态系统,如非洲等地的蝗灾严重威胁粮食安全。


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初步统计,截止至2020年10月,世界197个国家中已有126个提出了本世纪碳中和的目标。其中不丹和苏里南森林覆盖率非常高,森林覆盖率分别为72%、93%,产生的温室气体均可被自然碳汇抵消,已经实现碳中和。其余地区碳中和实现目标年从2035年跨到2060年,如芬兰为2035年;奥地利和冰岛为2040年;瑞典为2045年;德国、英国、法国、韩国、加拿大等国家为2050年;中国为2060年。


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发改委能源研究所研究员姜克隽测算后介绍,如果要在 2060 年之前实现碳中和,中国必须立刻开始行动并沿着 1.5℃ 路径努力,大幅度增加减碳投入,争取在 2050 年实现 75%~85% 的温室气体减排。


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污水处理行业对全球温室气体的总贡献率虽然仅占2%~5%,但亦不可小觑,同样也面临着碳减排甚至碳中和的压力。污水处理实现碳中和途径无外乎也是直接利用清洁能源或间接通过特殊手段补偿碳排放。清洁能源包括太阳能、风能、潮汐能等,但清洁能源受地理位置、场地、光照等限制不适用于大多数污水处理厂。


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事实上,针对近年来中国对污染物总量的控制要求,工业系统近零排放及超低浓度排放标准,工业生产中及污水内亦蕴含着巨大的余温热能,将节能与污水处理工艺有效结合,完全可以凭借水源热泵技术将其中的热或冷交换出来。余温热能与有机能相比潜力巨大,热能不仅可以满足污水处理自身碳的中和需要,而且还可用于污泥低温干化和场外供热、输冷;可通过日趋成熟的碳交易市场换取可观且能够变现的碳交易额。


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因此,污水处理碳减排最好从营养物去除过程或污水潜能入手,通过减少能耗、药耗使用或挖掘污水蕴含能量来实现。能耗、药耗节省固然对节能减排有着积极的意义,但距离碳中和目标还有一段距离。


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碳中和成为国际共识,各行各业很快将不得不面临这一艰巨任务。就污水处理而言,实现碳中和并非难事,也不存在技术上的阻碍。只要更新理念,污水处理厂便可华丽转身,变成真正意义上的“能源工厂”。


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