一張白紙，它的主要成分或許不是木漿，而是曾被當(dāng)作垃圾的粉煤灰;生產(chǎn)水泥的主要原料不再是石灰石，工業(yè)廢渣電石渣、大理石粉等都將是其最佳替代品;排放量巨大的鋼渣、鐵尾礦、高爐渣等，也將成為建設(shè)高鐵、大壩等所需的高性能混凝土的主要成分。
“物質(zhì)是不滅的，組成物質(zhì)的任何分子或礦物都是有用的，都可以被有效利用，廢棄物只不過是放錯(cuò)了地方的資源。”7月16日，在于北京召開的第二屆固廢處理與生態(tài)材料學(xué)術(shù)與應(yīng)用會(huì)議上，中國工程院副院長徐德龍?jiān)菏咳缡钦f。
當(dāng)前，我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)的高速增長期，該過程也是對資源和能源的高消耗期。徐德龍對此表示，綠色發(fā)展可形成很多新的增長點(diǎn)，而強(qiáng)調(diào)對物質(zhì)吃干榨盡、以提高資源利用率為核心的固廢處理循環(huán)發(fā)展，將是綠色發(fā)展的有效途徑。
綠色發(fā)展需要“圓道”
近年來，在經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和應(yīng)對氣候變化的雙重壓力下，美國、歐盟、韓國等政府紛紛提出“綠色發(fā)展戰(zhàn)略”，我國也已啟動(dòng)《中國制造2025》，以科學(xué)決策引領(lǐng)制造業(yè)發(fā)展。
徐德龍表示，綠色發(fā)展的內(nèi)涵包括綠色的生產(chǎn)方式、綠色的生活方式以及環(huán)境容量和質(zhì)量提升三方面，通過節(jié)能減排和擴(kuò)大可再生能源的利用，是當(dāng)前綠色發(fā)展的重點(diǎn)和中心任務(wù)，而循環(huán)發(fā)展應(yīng)是實(shí)現(xiàn)綠色制造的最有效、最主要的方式和必由之路。
“中國傳統(tǒng)哲學(xué)思想講究‘圓道’，圓指循環(huán)鏈接，道指陰陽變化，所謂‘一陰一陽為之道’，用它來闡述事物之間的關(guān)聯(lián)、矛盾、相互作用和發(fā)展變化規(guī)律。”在徐德龍看來，循環(huán)發(fā)展就是一種“圓道”，它強(qiáng)調(diào)對物質(zhì)的循環(huán)再生利用，以“資源化、減量化、再利用”為原則，以物質(zhì)的閉路循環(huán)及能量的梯度利用為特征，是一種模仿自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。
對于循環(huán)發(fā)展，徐德龍?zhí)岢隽?R原則，即減量化(Reduce)：用盡可能少的原材料來實(shí)現(xiàn)既定的生產(chǎn)和消費(fèi)目的，即“省”;再使用(Reuse)：反對產(chǎn)品一次性使用而追求利潤的思維，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的經(jīng)久耐用性，經(jīng)過適當(dāng)清理或再制造后可反復(fù)使用，即“儉”;再循環(huán)(Recycle)：對失去功能或不具備再制造利用的產(chǎn)品進(jìn)行分離處理，并作為原料資源重新加工使用的過程，如城市礦山，即“圓”。
“綠色制造的目標(biāo)就是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、使用到報(bào)廢的全生命周期中對自然環(huán)境的影響最少，對自然生態(tài)無害或危害極小，使資源利用率最好，能源消耗降到最低。”徐德龍表示，綠色制造是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，是一種低熵的產(chǎn)品制造和使用模式。因此，必須在整體論和系統(tǒng)工程的視野下，綜合考慮和解決產(chǎn)品制造的原則，事關(guān)材料制備——加工制造——使用維修——報(bào)廢收集——再生回收利用等環(huán)節(jié)中一系列有關(guān)環(huán)境問題。
新技術(shù)工藝成實(shí)現(xiàn)途徑
在徐德龍看來，實(shí)現(xiàn)綠色制造的路徑雖然有許多，但綠色新產(chǎn)品、新技術(shù)及新工藝的研發(fā)卻是其關(guān)鍵路徑。
例如，用工業(yè)爐渣(高爐渣/鋼渣/粉煤灰)等為主要組分制造高性能混凝土，不僅有效解決了大壩、高鐵、高速公路、超高層建筑等大體積混凝土的穩(wěn)定性耐久性的難題，還使我國每年少生產(chǎn)10億噸水泥熟料、減排二氧化碳9億噸、節(jié)約標(biāo)煤1億噸、節(jié)電600億度、少開采礦石16億噸。
另外，向來以“最大固體廢棄物”、粉塵污染等面目示人的粉煤灰，也正成為熱捧的新“礦藏”。此前，粉煤灰主要用來生產(chǎn)水泥和建筑材料，高附加值利用僅占4%，為解決這個(gè)問題，研究者開始嘗試?yán)梅勖夯抑谱鞲嘈虏牧稀?/p>
大唐國際高鋁煤炭研發(fā)中心常務(wù)副總經(jīng)理、國家能源高鋁煤炭開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任孫俊民就慧眼識(shí)“金”，據(jù)他介紹，高鋁煤炭是我國重要的鋁土礦后備資源，高鋁粉煤灰提取氧化鋁示范項(xiàng)目目前已進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用。而提取時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品活性硅酸鈣也具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，目前已在造紙生產(chǎn)線上得到實(shí)踐驗(yàn)證。
“煤炭不僅為人類提供光和熱，也能提供有色金屬、稀有金屬、化工填料、節(jié)能環(huán)保材料、綠色建材、生態(tài)修復(fù)材料等系列產(chǎn)品。”孫俊民說。
除此之外，尾礦占大宗工業(yè)固體廢棄物總量的40%～45%，由于尾礦產(chǎn)品價(jià)值低、顆粒粒度減小，導(dǎo)致其利用受到影響。北京科技大學(xué)教授倪文團(tuán)隊(duì)采用鐵尾礦和廢石代替開山炸石用于制備混凝土，并取得了初步成功。
“綠色制造往往要靠綠色新技術(shù)和新工藝來實(shí)現(xiàn)，綠色新工藝的特點(diǎn)是，單位產(chǎn)品的原材料和能源消耗大幅度降低;產(chǎn)品質(zhì)量的顯著提高;生產(chǎn)的自動(dòng)化、規(guī)?；酱蟠筇嵘?環(huán)境友好性有效提升。”徐德龍總結(jié)道。
固廢處理仍面臨困境
當(dāng)前，國際上已經(jīng)開發(fā)了物質(zhì)流分析、循環(huán)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)體系、產(chǎn)業(yè)共生代謝等理論與方法，促進(jìn)了資源循環(huán)利用戰(zhàn)略決策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
巴塞爾公約亞太區(qū)域中心執(zhí)行主任、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授李金惠此前在2016中國循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展論壇上表示，針對大宗工業(yè)固體廢棄物，發(fā)達(dá)國家采取多種環(huán)保安全的技術(shù)模式，特別是重污染工業(yè)固體廢棄物排放量有限，主要以有價(jià)金屬清潔高效提取與尾渣安全處置為主。
但李金惠同時(shí)指出，目前，我國仍缺乏針對固體廢棄物量大、成分復(fù)雜特點(diǎn)的重大原創(chuàng)性核心技術(shù)和成套集成裝備，尚未形成從源頭到末端全過程減排增效的重大集成技術(shù)和產(chǎn)品體系，以及跨產(chǎn)業(yè)的固體廢棄物協(xié)同利用技術(shù)。
對于我國推進(jìn)綠色制造所面臨的困難和問題，徐德龍表示，綠色制造的生態(tài)和社會(huì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。另外，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的循環(huán)鏈接時(shí)刻受到產(chǎn)能過剩的威脅，若沒有政府和政策的保障，沒有人愿意冒險(xiǎn)投入(比如建筑垃圾資源化)。
他同時(shí)指出，構(gòu)成綠色制造的新產(chǎn)品和新工藝往往是原始性、革命性成果，一般沒有現(xiàn)成的業(yè)績，很少會(huì)有人來吃這第一口螃蟹。而長期的部門、行業(yè)和產(chǎn)業(yè)分割，也嚴(yán)重阻礙了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的有機(jī)鏈接，使循環(huán)經(jīng)濟(jì)難以推進(jìn)。
而來自國家發(fā)展改革委資源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)司的官員也在致辭中表示，政策推動(dòng)不是固廢處理產(chǎn)業(yè)的長久之計(jì)，技術(shù)創(chuàng)新才是主流。該官員同時(shí)提出，技術(shù)應(yīng)與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，并建議加強(qiáng)人才培養(yǎng)及國際合作，推動(dòng)產(chǎn)、學(xué)、研、官、商、用的多方合作，推動(dòng)固廢產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展。
