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垃圾焚烧发电行业百科:上下游产业链分析、进入壁垒及影响因素分析

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发布日期:2019-10-29 08:41:14【
来源:华经情报网

一、垃圾焚烧发电

我国垃圾焚烧发电行业的上游行业主要包括垃圾清运、垃圾发电项目设计建造、垃圾焚烧设备制造等;下游行业主要包括电网公司,具体情况如下:

垃圾焚烧发电行业产业链示意图


1


资料来源:公开资料整理

垃圾焚烧发电行业的客户主要包括地方政府部门和电网公司。垃圾焚烧发电企业向地方政府提供垃圾焚烧处理服务,并收取垃圾处置费;在垃圾焚烧处理过程中利用余热进行发电,向电网公司提供电力,并获得发电收入。

二、垃圾焚烧发电行业的经营模式

1、政府特许经营模式

我国垃圾焚烧发电项目一般采用政府特许经营模式实施,特许经营期限一般为25-30年。在该模式下,首先由地方政府规划并确定垃圾处理建设项目,然后政府有关部门通过招标、竞争性谈判等方式选择特许经营者,并向其授予垃圾焚烧发电项目特许经营权。由特许经营者在特许经营区域内负责融资、投资、建设垃圾焚烧发电项目,并在特许经营期限内负责该项目的运营、维护。在特许经营期限内,政府有关部门向垃圾焚烧发电厂提供垃圾,并按协议约定的价格支付垃圾处置费。垃圾焚烧发电厂焚烧垃圾产生的余热用于发电或供热,并取得供电或供热收入。特许经营权到期后,特许经营者应按照协议约定将垃圾焚烧发电项目移交当地政府,或者接受当地政府委托继续运营。

2、PPP运营模式

近年来,为鼓励社会资本参与城市基础设施投资和运营,国家大力推行PPP运营模式,并先后出台相关引导规范政策。

广义的PPP模式包括BOT、TOT、BOO、BT等传统模式,而狭义的PPP模式更强调合作各方的风险分担机制。在狭义的PPP模式下,政府部门通过招标、竞争性谈判等竞争方式选择社会资本方,并与其合作设立项目运营主体,各方共同对项目整个运行周期负责。在此基础上,政府部门授予项目运营主体特许经营权,由项目运营主体负责垃圾焚烧发电厂的融资、投资、建设和运营,并在投产运营后获得垃圾处置费收入和发电(供热)收入。通过PPP模式,政府部门与社会资本之间形成“利益共享、风险共担、全程合作”的共同体关系,有利于减轻政府财政负担,降低社会主体投资风险。

三、垃圾焚烧发电行业的主要特征

1、周期性

垃圾焚烧发电项目主要以BOT特许经营的方式运营,客户主要为当地政府部门和电网企业,具有收益稳定、收益期长等特点。此外,随着我国经济社会的快速发展,人们对美好环境的需求日益迫切,垃圾“无害化、资源化、减量化”处理已逐步成为我国社会发展,尤其是城市发展刚需。近年来,在国家政策的大力支持下,垃圾焚烧发电行业呈现出良好的发展势头,整体受国家宏观经济周期的影响较小。

2、地域性

垃圾焚烧发电项目的盈利模式主要依靠财政补贴(垃圾处置费收入)和上网电价收入,且项目涉及的环保投资等固定成本较高,属于典型的规模经济行业,因此垃圾焚烧发电项目落地实施受地方经济水平、人口密度、垃圾供应量等因素的影响较大。整体来看,我国垃圾焚烧发电产业主要集中在东部沿海等经济发达地区。近年来,随着人口逐渐向中西部地区回流,广大中西部地区省会城市或经济发达城市在国家“生态文明”建设快速推进中的垃圾焚烧处理需求日益增长,行业发展逐步呈现由东部沿海地区向广大中西部地区辐射发展的区域格局。

3、季节性

目前我国城市生活垃圾处理仍以填埋为主,绝大部分地区垃圾焚烧发电项目处理规模仍然小于当地垃圾清运规模,且特许经营协议中一般有垃圾保底供应条款,因此项目投产运营后的垃圾接收量及处理量较为稳定,垃圾焚烧发电厂不存在显著的季节波动性。但垃圾焚烧发电项目建设容易受春节假期停工、北方地区冬季低温停工、南方夏季高温停工等因素影响,具有较为显著的季节性。

四、垃圾焚烧行业的技术水平及特点

我国生活垃圾具有水分高、热值低、成分复杂等特点,并且其中包括大量的腐败性有机物及有害物质。焚烧炉作为垃圾焚烧处理系统最核心的设备,其设计需充分考虑垃圾停留时间、燃烧温度、烟气在炉内的停留时间及紊流等因素,从而达到完全燃烧、控制恶臭及二噁英类物质产生的目的。目前国内外应用较多、技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉主要包括炉排炉型焚烧炉、流化床焚烧炉等。

炉排炉型焚烧炉与流化床焚烧炉技术对比分析


2


资料来源:公开资料整理


五、垃圾焚烧发电行业的主要进入壁垒

垃圾焚烧发电项目通常以政府特许经营模式实施,对企业与政府的合作关系及企业自身能力要求较高,具有较高的行业壁垒。

1、特许经营壁垒

受资源及环境等因素的影响,地方政府一般根据当地垃圾产生量规划适当规模的焚烧处理厂,并授予经营者特许经营权。特许经营权具有排他性,企业在取得某一地区的特许经营权后,在特许经营期限内(一般为25-30年)形成对该地区市场的长期垄断,而且在特许经营权到期后凭借前期积累的运营经验仍有继续通过其他方式运营该项目的优势。因此,在当地不出现大规模新增垃圾焚烧处理需求的情况下,其他企业很难获得地方政府的准入,从而形成特许经营壁垒。

2、资金壁垒

垃圾焚烧发电行业属于典型的资金密集型行业。垃圾焚烧发电项目前期投资金额大,每吨投资金额约为30-70万元。同时,垃圾焚烧发电项目的投资回收周期较长,一般约为10-15年。因此,对垃圾焚烧发电企业资金实力要求较高,需要企业具备较强的融资能力。

3、技术壁垒

垃圾焚烧发电涉及垃圾储存和发酵、燃烧、余热收集、烟气处理、炉渣及飞灰处理、渗滤液收集处理等多个环节,生产工艺及流程较为复杂。此外,垃圾焚烧处理具有高度的社会敏感性,环保要求较高,生产中需要确保氮氧化物、二噁英、渗滤液、飞灰、炉渣等废物的达标排放。垃圾焚烧发电厂安全、环保、稳定运行需要强大的技术研发支持,只有在专业人才、项目经验、设备设施和知识产权等各方面拥有深厚积淀的企业才具有较强的竞争力,新进入者短期内难以突破技术壁垒。

4、运营管理壁垒

先进的运营管理理念和水平对垃圾焚烧发电项目的风险管控至关重要。通过对生产工艺流程的标准化设计和科学管理,可以有效提高项目运行质量和效率,降低运行成本,从而形成核心竞争优势。而先进的运营管理理念和水平需要通过大量的项目经验积累,新进入者短期内较难掌握,容易出现垃圾处理能力低于预期、环境污染、验收不合格等风险事件。

5、人才壁垒

垃圾焚烧发电涉及热力、电气、环保、化工、自动控制、工程等多种学科,专业跨度大,垃圾焚烧发电项目开发、建设和运营需要各领域内高素质、高技能和富有经验的专门人才协同合作才能顺利完成。垃圾焚烧发电行业作为国内近年来成长迅速的行业之一,存在着专业人才供应不足,特别是跨学科综合技术人才稀缺等问题。行业内对于以上专业人员主要以企业内部培养为主,且培养周期较长,新进入企业难以在短时间内获得满足行业发展需求的专业技术及管理人才。

六、促进垃圾焚烧发电行业发展的有利因素

1、产业政策持续利好,市场秩序逐步规范

垃圾焚烧发电行业具有高度的社会敏感性,政策支持与引导规范是行业发展的关键。随着相关政策的出台和落实,我国垃圾焚烧发电行业有望继续保持快速发展。与此同时,近年来国家逐步加大对垃圾焚烧发电行业的监管力度,行业监管制度建设取得重大成就。各级政府部门先后制定或修订了一批环境保护和垃圾焚烧发电的法律法规,加强行业准入与监管,进一步规范行业内企业的生产经营行为,为我国垃圾焚烧处理行业的发展营造了良好的市场环境。

2、垃圾清运量不断提高,焚烧处理需求稳步增长

近年来,我国城市生活垃圾快速增长与垃圾处理相对滞后的矛盾日益凸显,大量垃圾未能得到合理处置,引起社会广泛关注。相较于卫生填埋、堆肥等无害化处理方式,垃圾焚烧处理具有处理效率高、无害化彻底、减容效果好、资源可回收利用、对环境影响相对较小等优势,是垃圾处理行业的主流发展方向,市场需求将随着垃圾清运量的不断提高而稳步增长。

3、焚烧处理占比较低,行业增长空间较大

目前,我国城市生活垃圾无害化处理仍以填埋方式为主。垃圾填埋分解过程中会逐步释放细菌、病毒等有害物质,并容易发生垃圾渗滤液渗漏,对周边环境造成二次污染。同时,垃圾填埋分解缓慢,将长期占用大量的土地资源,而我国“人多地少”的基本国情将长期存在,城市化进程中垃圾处理需求快速增长与城市土地资源紧张的矛盾将日益凸显,通过焚烧实现垃圾“无害化、减量化、彻底化”处理已成为社会共识。

4、技术水平不断提升

近年来,随着垃圾焚烧发电行业的快速发展,我国在引进吸收国外先进技术的基础上开发出满足中国及发展中国家城市生活垃圾特点和环保要求的焚烧处理设备,行业技术水平不断提升,为我国垃圾焚烧处理行业快速发展奠定了坚实的基础。

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