再生資源回收利用與碳減排的定量分析研究

戴鐵軍 潘(pan)永剛  張(zhang)智愚  張(zhang)卉聰

2020年9月(yue)22日(ri)，習近平(ping)主席在第75屆聯大(da)一(yi)般性辯論上宣布(bu)，中(zhong)(zhong)(zhong)國將提高國家自(zi)主貢獻(xian)力(li)(li)度，采(cai)取更加有力(li)(li)的政策和(he)措(cuo)施，二(er)氧化碳(tan)排(pai)放力(li)(li)爭(zheng)于2030年前(qian)(qian)達(da)到峰(feng)值，努力(li)(li)爭(zheng)取2060年前(qian)(qian)實(shi)現碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)。隨后，習近平(ping)總書記在多個重大(da)國際場合就(jiu)應對氣候變化提出(chu)有力(li)(li)度的目標和(he)愿(yuan)景，發表一(yi)系列倡議和(he)看(kan)法，為(wei)我國綠色低碳(tan)轉型指明了前(qian)(qian)進方向，也為(wei)全球(qiu)氣候治理向前(qian)(qian)邁進注(zhu)入了新(xin)動能。2021年3月(yue)15日(ri)，中(zhong)(zhong)(zhong)央財經委員(yuan)會第九次會議強(qiang)調，我國力(li)(li)爭(zheng)2030年前(qian)(qian)實(shi)現碳(tan)達(da)峰(feng)，2060年前(qian)(qian)實(shi)現碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)，是(shi)黨(dang)中(zhong)(zhong)(zhong)央經過深思熟慮做出(chu)的重大(da)戰略決策，事關中(zhong)(zhong)(zhong)華民族永續發展和(he)構建人類命運共同體。

2021年2月22日，國務院發(fa)布(bu)《關于加(jia)(jia)快建(jian)立健全(quan)綠色(se)低(di)碳(tan)循(xun)環(huan)發(fa)展(zhan)經濟(ji)體系(xi)的指導意見》，確保實現碳(tan)達峰(feng)、碳(tan)中和目標，推動(dong)我(wo)國綠色(se)發(fa)展(zhan)邁上新臺階。意見強(qiang)調，要加(jia)(jia)強(qiang)再生(sheng)資源(yuan)回收(shou)(shou)利用(yong)，推進垃圾分類回收(shou)(shou)與再生(sheng)資源(yuan)回收(shou)(shou)“兩(liang)網融合”，加(jia)(jia)快落實生(sheng)產者責任延伸制(zhi)度(du)，完善廢(fei)舊家(jia)電回收(shou)(shou)處理體系(xi)，特別是加(jia)(jia)快構建(jian)廢(fei)舊物資循(xun)環(huan)利用(yong)體系(xi)，加(jia)(jia)強(qiang)廢(fei)紙(zhi)、廢(fei)塑料、廢(fei)舊輪(lun)胎、廢(fei)金屬、廢(fei)玻璃等(deng)再生(sheng)資源(yuan)回收(shou)(shou)利用(yong)，提升資源(yuan)產出率(lv)和回收(shou)(shou)利用(yong)率(lv)等(deng)。

一(yi)、再生(sheng)資源回收行(xing)業(ye)發展“助推”碳(tan)減排

碳中和(he)(he)(he)是一個綜合(he)性目標，涉及國(guo)民(min)經濟(ji)各個部(bu)門(men)和(he)(he)(he)社會再生(sheng)產全(quan)過程。要實(shi)現碳達峰和(he)(he)(he)碳中和(he)(he)(he)的(de)目標，需要采取一系(xi)列強(qiang)有力(li)的(de)措施，包括(kuo)采用源頭減(jian)量、能源替(ti)代、節(jie)能提效、回(hui)收利用、工(gong)藝改造、碳捕集及利用等各種方(fang)式(shi)。實(shi)現碳達峰和(he)(he)(he)碳中和(he)(he)(he)是一個全(quan)方(fang)位、全(quan)流程的(de)動(dong)態過程，既是能源技術和(he)(he)(he)生(sheng)產方(fang)式(shi)的(de)轉(zhuan)型(xing)，也是經濟(ji)發展方(fang)式(shi)轉(zhuan)型(xing)，還(huan)是生(sheng)活方(fang)式(shi)的(de)轉(zhuan)型(xing)，涉及到(dao)全(quan)社會、經濟(ji)發展、生(sheng)產和(he)(he)(he)生(sheng)活的(de)方(fang)方(fang)面面。

再(zai)(zai)生(sheng)資(zi)源回收(shou)利用(yong)(yong)是碳(tan)減(jian)排(pai)(pai)的(de)路徑之(zhi)一(yi)，同(tong)時(shi)兼具污(wu)染物減(jian)排(pai)(pai)的(de)協同(tong)效(xiao)益，無疑是實(shi)(shi)現(xian)碳(tan)達峰和碳(tan)中(zhong)和的(de)重(zhong)要(yao)(yao)方式。當(dang)前對碳(tan)減(jian)排(pai)(pai)的(de)研究熱點主(zhu)要(yao)(yao)集中(zhong)在(zai)能源領域(yu)，而(er)對再(zai)(zai)生(sheng)資(zi)源回收(shou)利用(yong)(yong)行業的(de)碳(tan)減(jian)排(pai)(pai)研究尚待加強。在(zai)重(zhong)點耗能行業，利用(yong)(yong)廢熱廢氣生(sheng)產零碳(tan)能源是一(yi)種(zhong)“回收(shou)利用(yong)(yong)”，在(zai)社會(hui)再(zai)(zai)生(sheng)產過程(cheng)中(zhong)，通(tong)過對巨大的(de)可(ke)(ke)回收(shou)物進(jin)行循環(huan)利用(yong)(yong)，更是一(yi)種(zhong)實(shi)(shi)現(xian)碳(tan)中(zhong)和效(xiao)應(ying)不可(ke)(ke)或缺的(de)方式。

2020年(nian)，隨著無廢(fei)城(cheng)市和(he)美麗(li)中國(guo)建設持續推進(jin)，環保執法與督查力度(du)進(jin)一步加大，鋼(gang)(gang)鐵、有(you)色金(jin)屬等(deng)行(xing)業(ye)減少原生(sheng)礦產(chan)資源(yuan)的使用量(liang)，不斷提(ti)高廢(fei)鋼(gang)(gang)鐵、廢(fei)有(you)色金(jin)屬等(deng)環保原料的使用比(bi)例，我國(guo)再生(sheng)資源(yuan)回收總(zong)量(liang)增長較(jiao)快。

2019年，我國廢(fei)(fei)鋼(gang)鐵(tie)、廢(fei)(fei)有色金屬、廢(fei)(fei)塑料、廢(fei)(fei)輪胎、廢(fei)(fei)紙(zhi)、廢(fei)(fei)棄(qi)電器(qi)電子產品(pin)、報廢(fei)(fei)機(ji)動車、廢(fei)(fei)舊紡織品(pin)、廢(fei)(fei)玻璃、廢(fei)(fei)電池十大(da)類別的再生資(zi)源回(hui)收(shou)總量(liang)(liang)為3.45億噸，同比(bi)增(zeng)(zeng)長7.1%。其(qi)中，廢(fei)(fei)鋼(gang)鐵(tie)回(hui)收(shou)量(liang)(liang)漲幅較為明顯，同比(bi)增(zeng)(zeng)長9.8%；廢(fei)(fei)紙(zhi)和廢(fei)(fei)玻璃回(hui)收(shou)量(liang)(liang)增(zeng)(zeng)幅較小，其(qi)中廢(fei)(fei)鋼(gang)鐵(tie)所占回(hui)收(shou)量(liang)(liang)比(bi)例最大(da)，在65%左右。

①：自2014年(nian)起，將中小型鋼鐵(tie)企業回收的廢(fei)鋼鐵(tie)、鑄造(zao)和鍛造(zao)行(xing)業使用的廢(fei)鋼鐵(tie)數量納(na)入統計范圍。

②：自2014年起，將從熱鍍鋅渣、鋅灰、煙道灰、瓦斯泥灰中回收的(de)廢(fei)鋅數量納入統(tong)計范圍(wei)。

③：報廢機動(dong)車相關數據來(lai)源于商務部(bu)全(quan)國(guo)汽車流通管理信息系統。

數(shu)據來源：商務部流通(tong)業發展(zhan)司(si)

再(zai)生(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)的(de)(de)(de)回(hui)(hui)(hui)收利(li)(li)(li)(li)用(yong)可(ke)以有效減少(shao)初次(ci)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程中(zhong)的(de)(de)(de)碳(tan)排(pai)放(fang)。研究表明(ming)，高耗(hao)能(neng)行(xing)(xing)業（鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)、水泥、鋁和(he)塑(su)料(liao)(liao)）的(de)(de)(de)產(chan)(chan)品再(zai)生(sheng)(sheng)，廢(fei)(fei)(fei)棄物（秸稈(gan)、林業廢(fei)(fei)(fei)棄物、生(sheng)(sheng)活垃圾）的(de)(de)(de)資(zi)源(yuan)化能(neng)源(yuan)化利(li)(li)(li)(li)用(yong)以及動(dong)力(li)電(dian)池回(hui)(hui)(hui)收利(li)(li)(li)(li)用(yong)三大領域(yu)的(de)(de)(de)潛力(li)最大。例如(ru)，鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)領域(yu)，過去二(er)十年國(guo)(guo)內鋼(gang)(gang)(gang)材消費量迅速(su)增長將帶動(dong)中(zhong)國(guo)(guo)國(guo)(guo)內的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)資(zi)源(yuan)快速(su)增長，根據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)廢(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)應用(yong)協會數據(ju)整理，每利(li)(li)(li)(li)用(yong)1噸廢(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)，評價可(ke)替代(dai)1噸多(duo)煉(lian)鋼(gang)(gang)(gang)生(sheng)(sheng)鐵(tie)(tie)(tie)，節約能(neng)源(yuan)60%，可(ke)節約0.4噸焦炭(tan)或者(zhe)1噸左右原煤，廢(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)回(hui)(hui)(hui)收利(li)(li)(li)(li)用(yong)溫室氣體(ti)減排(pai)效果率為0.15t CO2e/t廢(fei)(fei)(fei)生(sheng)(sheng)鐵(tie)(tie)(tie)[1]。鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)行(xing)(xing)業的(de)(de)(de)短流(liu)程趨(qu)勢（電(dian)爐代(dai)替高爐）加大了廢(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)利(li)(li)(li)(li)用(yong)前景。再(zai)生(sheng)(sheng)鋁領域(yu)，再(zai)生(sheng)(sheng)鋁也(ye)可(ke)非(fei)常(chang)顯著有地效減少(shao)初次(ci)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)(de)能(neng)耗(hao)與碳(tan)排(pai)放(fang)。塑(su)料(liao)(liao)循環利(li)(li)(li)(li)用(yong)領域(yu)，根據(ju)能(neng)源(yuan)轉型(xing)委員(yuan)會研究，2050年，中(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)塑(su)料(liao)(liao)需求中(zhong)52%可(ke)由回(hui)(hui)(hui)收再(zai)利(li)(li)(li)(li)用(yong)的(de)(de)(de)二(er)次(ci)塑(su)料(liao)(liao)提(ti)供。動(dong)力(li)電(dian)池回(hui)(hui)(hui)收領域(yu)，2019年預(yu)計(ji)可(ke)回(hui)(hui)(hui)收三元正極(ji)0.13萬(wan)噸，隨(sui)后(hou)逐年遞增至2030年的(de)(de)(de)29.25萬(wan)噸；預(yu)計(ji)到2030年磷酸鐵(tie)(tie)(tie)鋰(li)電(dian)池回(hui)(hui)(hui)收利(li)(li)(li)(li)用(yong)過程可(ke)回(hui)(hui)(hui)收鋰(li)元素(su)0.65萬(wan)噸。

再生資(zi)源行(xing)業(ye)發展助推碳減排過(guo)(guo)程，可(ke)分為行(xing)業(ye)自身通過(guo)(guo)回收利(li)用既可(ke)助力生產行(xing)業(ye)實現(xian)碳減排，又為企業(ye)在碳交易中增加了配額收益。

“十(shi)三五”期(qi)間單位GDP二氧化(hua)碳排放累計下(xia)降(jiang)了(le)18.2%。近十(shi)五年來，我國的單位GDP二氧化(hua)碳排放量(liang)降(jiang)幅遠超全球平(ping)(ping)均水平(ping)(ping)，但從絕(jue)對數值來看(kan)，依(yi)然與(yu)全球平(ping)(ping)均數值存在一定差距。按照2030年前(qian)達峰的目標(biao)，后續僅為碳中(zhong)和預(yu)留30年時間，因此“十(shi)四五”時期(qi)加(jia)速(su)實現碳達峰將(jiang)尤為重要(yao)。

2021年(nian)全國碳(tan)(tan)市(shi)場(chang)即將(jiang)開始交易，國內(nei)碳(tan)(tan)市(shi)場(chang)作為(wei)我國碳(tan)(tan)達峰碳(tan)(tan)中和戰略的(de)(de)配(pei)套(tao)措施已經(jing)逐漸建立。再生資源的(de)(de)利用，無(wu)疑將(jiang)為(wei)企業贏(ying)得碳(tan)(tan)排放(fang)配(pei)額的(de)(de)收益，為(wei)企業帶來新的(de)(de)綠色財富。

二、再生資源回收利用與碳(tan)減排的定量分析

目前(qian)，國(guo)內(nei)專家學者對我國(guo)碳(tan)(tan)達(da)峰碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)的(de)(de)(de)政策(ce)、制度、措施等進行(xing)(xing)了(le)較為(wei)全面分(fen)析(xi)(xi)和(he)高度整(zheng)合，提(ti)出(chu)我國(guo)在(zai)各領域存在(zai)的(de)(de)(de)各類問題、挑戰及建議。但(dan)是再生資源(yuan)回收(shou)利(li)(li)用(yong)領域的(de)(de)(de)相關研究，大(da)部分(fen)偏定性，量(liang)化研究不(bu)(bu)足，這使得再生資源(yuan)回收(shou)利(li)(li)用(yong)行(xing)(xing)業(ye)發展對碳(tan)(tan)減排政策(ce)實施效(xiao)果的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)存在(zai)不(bu)(bu)確(que)定性。因此，研究再生資源(yuan)回收(shou)利(li)(li)用(yong)行(xing)(xing)業(ye)與碳(tan)(tan)減排的(de)(de)(de)定量(liang)關系，將(jiang)有利(li)(li)于(yu)分(fen)析(xi)(xi)再生資源(yuan)行(xing)(xing)業(ye)發展對碳(tan)(tan)減排的(de)(de)(de)影(ying)響程度，更好的(de)(de)(de)為(wei)行(xing)(xing)業(ye)政策(ce)設(she)計及再生資源(yuan)品類的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供重要工具。

資源循環利(li)用(yong)和(he)節(jie)能減排在環境經濟學上，是完全一致(zhi)的(de)(de)工(gong)(gong)業活(huo)動(dong)。完成(cheng)資源循環活(huo)動(dong)的(de)(de)同時(shi)，節(jie)約了原材料開采(cai)和(he)再(zai)加工(gong)(gong)所需(xu)的(de)(de)能源，同時(shi)還減少了其它污(wu)染物的(de)(de)排放。

（一）典型再(zai)生資(zi)源回收利用的節能減排情(qing)況(kuang)

再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)利用(yong)是循環(huan)經濟的(de)關鍵組成部分，是重要的(de)國家資(zi)源(yuan)戰略，是實現(xian)碳(tan)達峰和碳(tan)減(jian)排的(de)重要抓手。再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)與原(yuan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)相比，可以大量(liang)節約能源(yuan)、減(jian)少污染排放(fang)、有效(xiao)保護(hu)環(huan)境和生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)態。特別是在(zai)當前原(yuan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)日益短(duan)缺(que)、開采成本不斷上升、價格逐漸攀升的(de)條件(jian)下，充分利用(yong)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)資(zi)源(yuan)，既能降低成本，又(you)能降低碳(tan)排放(fang)和污染物排放(fang)，還可為經濟建設(she)提供保障(zhang)。以下重點對廢紙、廢銅和廢塑(su)料回收(shou)利用(yong)節能減(jian)排的(de)成效(xiao)進行介紹。

（1）廢紙(zhi)造紙(zhi)節能減(jian)排

廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)技術是(shi)(shi)將各種回收的(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)板再(zai)生(sheng)(sheng)產(chan)。廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)森林(lin)資源(yuan)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)，減(jian)少(shao)廢(fei)(fei)(fei)品廢(fei)(fei)(fei)料(liao)的(de)(de)(de)(de)產(chan)生(sheng)(sheng)。廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)漿還減(jian)少(shao)能(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)，廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)制漿減(jian)少(shao)化(hua)學品消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)和廢(fei)(fei)(fei)水的(de)(de)(de)(de)污染負荷，廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)(shi)一項綠色節能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)環保(bao)工程。據了解，利用(yong)廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)與用(yong)傳統的(de)(de)(de)(de)植物纖維造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)相比較，可(ke)以(yi)節約50%的(de)(de)(de)(de)新(xin)鮮水，節省(sheng)60%~70%的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)。如果使(shi)用(yong)木(mu)材原料(liao)生(sheng)(sheng)產(chan)1t紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)漿需要4~5m3木(mu)材，利用(yong)廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)制漿，每1.25t廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)就(jiu)能(neng)(neng)生(sheng)(sheng)產(chan)出1t的(de)(de)(de)(de)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)漿。廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)制紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)漿，不需要添加蒸煮(zhu)類(lei)化(hua)學添加劑，減(jian)少(shao)化(hua)學品的(de)(de)(de)(de)量(liang)，相比傳統原料(liao)造紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)可(ke)減(jian)少(shao)污水懸浮物排(pai)(pai)(pai)放25%，生(sheng)(sheng)化(hua)需氧量(liang)排(pai)(pai)(pai)放減(jian)少(shao)40%，可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)60%~70%的(de)(de)(de)(de)大氣(qi)污染，減(jian)少(shao)70%的(de)(de)(de)(de)固體(ti)廢(fei)(fei)(fei)物排(pai)(pai)(pai)放[2]。廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)回收利用(yong)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)減(jian)排(pai)(pai)(pai)效率(lv)分(fen)別為5.42t CO2e/t廢(fei)(fei)(fei)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)[1]。

（2）廢銅回收節能減排情況

隨(sui)著經濟的(de)增(zeng)長，銅(tong)的(de)消(xiao)費量逐年增(zeng)長，然而礦產(chan)銅(tong)的(de)持續(xu)開采(cai)將(jiang)使銅(tong)礦資源(yuan)枯竭。再生(sheng)銅(tong)生(sheng)產(chan)的(de)單位能耗(hao)僅為礦產(chan)銅(tong)的(de)20%，每利用(yong)(yong)1t廢(fei)雜銅(tong)，可(ke)少開采(cai)礦石130t，少產(chan)生(sheng)2tSO2、13.1kg NOx和100多(duo)t工業(ye)廢(fei)渣(zha)，節能87%[3,4]，因此世界各(ge)國(guo)對廢(fei)雜銅(tong)的(de)回(hui)收再生(sheng)尤為重視(shi)。廢(fei)銅(tong)回(hui)收利用(yong)(yong)溫室氣體減排(pai)效率為14tCO2e/t廢(fei)銅(tong)[5]。

（3）塑料回(hui)收節能減(jian)排情況