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2019年04月15日08:06  来源:经济参考报
 
原标题:废旧轮胎“黑色污染”难题全球求解

编者按

废旧轮胎在业内被称为“黑色污染”,其回收和处理技术一直是世界性难题。《经济参考报》记者近来在美国、德国、日本等全球主要汽车产销大国调研时发现,在环境压力下,废旧轮胎的回收和处理已得到各国高度重视。比如,德国建立了严格的回收制度,严禁随意丢弃,甚至立法禁止以填埋方式处理废旧轮胎;美国每个州都出台了专门的处理废旧轮胎的法律或法规;日本则开始利用多种技术与方式处理废旧轮胎,其中热分解被认为是今后最有价值的新兴技术。而在我国,废旧轮胎处理已成为解决“黑色污染”、促进资源循环利用的战略产业,双星集团等为代表的一些领先企业的探索,也让行业看到了未来的发展方向。

中国:用“黑科技”撬动废旧轮胎循环经济

日益加剧的废旧轮胎对全球生态环境造成了严重压力。近来,双星集团联合国内9所高校宣布攻克了这一世界性难题,将原来的“黑色污染”变成了“黑色黄金”,为全球废旧轮胎的处理提供了“中国模式”。

“黑色污染”难题破解

进入4月,位于河南省汝南县的双星伊克斯达废旧橡胶绿色裂解智能工厂也和这天气一样“热”了起来:一辆辆卡车满载着废旧轮胎进入厂区,卸下的废旧轮胎随即被AGV小车(能够自动沿规定的导引路径行驶的运输车)运送到上料区,经过智能切割和清洗后,再运送到智能裂解装备中,反应生成裂解油、炭黑、钢丝和燃气。

废旧轮胎属于有害固废,被业界称为“黑色污染”,处置不当会严重影响人类健康,危及生态环境安全。

数据显示,2017年我国废旧轮胎产生量已超过1300万吨,且每年以6%至8%的比例增长,预计到2020年废旧轮胎产生量将超过2000万吨。

废旧轮胎的数量激增给生态环保提出了新的要求,但我国目前废旧轮胎处理的现状却令人担忧。

据介绍,现在行业内对全钢胎、天然胶的废旧卡客车轮胎,大多采取翻新、生产再生胶或者胶粉的办法进行处理;而半钢胎、合成胶的废旧乘用车轮胎,则大量流入“土法炼油”作坊,给生态环境造成了难以弥补的破坏。

为破解这一难题,科技部将“废乘用车轮胎高效裂解与副产物综合利用技术”列入2018年度“固废资源化”重点专项。同年7月,双星集团联合东南大学、北京工业大学、中国石油大学、青岛科技大学等9家高校联合中标该项课题。

今年3月,在“科技部固废资源化重大专项成果发布会”上,课题组宣布攻克了17大关键性技术难题,开发出填补全球空白的废旧轮胎热裂解和炭黑再生技术及智能化装备,并在汝南成功建成了全球首个废旧轮胎绿色生态循环利用智能工厂,实现了废旧轮胎处理的“零污染、零残留、零排放、全利用”。

废旧轮胎变身“黑色黄金”

在“科技部固废资源化重大专项成果发布会”上,双星集团的废旧橡胶绿色生态循环利用智能工厂方案,获得了与会专家的“点赞”。

北京工业大学教授陈标华认为,双星并不是第一家从事废旧轮胎热裂解的企业,但技术却独具创新性,且实现了对废旧轮胎的100%利用,希望这一成套技术可以像中国高铁一样走出国门。

东南大学能源与环境学院院长肖睿则表示,用热裂解技术处理废旧轮胎是目前最有效、最有前途的。此次双星废旧橡胶绿色生态循环利用智能工厂的落地,有助于今后项目的产业化推广和复制。

事实上,伴随国家环保政策的加码,废旧轮胎处理市场比预期提前到来,过去的“黑色污染”正变身为“黑色黄金”。

去年12月,国务院办公厅印发的《“无废城市”建设试点工作方案》明确指出,要将废旧轮胎等固体废物分类收集及无害化处理设施纳入城市基础设施和公共设施建设范围。

政策的支持和旺盛的需求,为废旧轮胎的绿色生态循环利用带来了规模空前的大市场与发展机遇。

中国轮胎循环利用协会裂解分会专家、南开大学教授刘双喜说,以双星汝南工厂年处理废旧轮胎10万吨计算,可得到裂解油4.5万吨、气0.8万吨、炭黑3.5万吨、钢丝1.2万吨,这些产品的年销售额预计可达3.6亿元。如果全国每年产生的1300万吨废旧轮胎都采用这种方式处理,可形成年产值超过1000亿元的产业链条。

打造可持续循环经济样板

目前,双星这项具有多项自主知识产权的项目已引起国际关注。据双星集团董事长柴永森透露,美国、日本等多个国家的企业已在与双星洽谈,希望该项目能在异国他乡落户。

业界认为,废旧轮胎处理一直是全球性的难题,而此次双星废旧橡胶绿色生态循环利用方案的发布以及首个智能化工厂的投产,无疑为全球废旧轮胎的处理提供了“中国模式”。

柴永森说,废旧轮胎处理是解决“黑色污染”、促进资源循环利用的战略产业,双星希望通过自己的努力,成为可持续循环经济的样板。

事实上,我国正处于经济快速发展与资源环境瓶颈制约的关键阶段,而转变经济增长方式,发展可持续循环经济,正是建立资源节约型和环境友好型社会的必由之路。

然而,在产业链尚未成熟的环境下,行业的快速发展也造成了市场混乱。以废旧轮胎的处理为例,此前很长一段时间,整个行业都处在无序状态,特别是“土法炼油”危害尤甚,不但造成安全隐患带来二次污染,其提炼的裂解油、裂解炭黑等处理产生产品大多品质低下,同时也连带人们对废旧轮胎的处理造成了误解。

因此,柴永森认为,规范健全回收体系是废旧轮胎循环经济发展的关键前置条件,应实行全过程监管和追溯管理,确保废旧轮胎的规范回收、规范流通及规范处理,同时健全基于技术规范的再生产品标准,促进废旧轮胎循环经济的可持续发展。

日本:废旧轮胎再利用率高招数多

□记者 乐绍延 东京报道

如何做好日益增多的废旧轮胎的回收利用,关系到保护环境、节约资源能源等重要问题,受到日本各方高度重视。

每年产生近一亿条废旧轮胎

日本是亚洲最早实现汽车进入普通家庭的国家。日本汽车检验登记信息协会发表的统计数据显示,截至2018年12月底,日本国内的汽车保有量为8219万多辆,平均每10人就有6辆汽车,每家约有2.5辆。

随着汽车保有量的加大,产生的废旧轮胎也越来越多。据日本汽车轮胎协会发表的统计数据,截至2017年度,日本共产生9700万条废旧轮胎,比上年度增加300万条,重量比上年度增加了3.7万吨。

轮胎是确保汽车安全行驶的重要部件,其花纹具有增大轮胎与地面的摩擦力、降低胎噪、增强舒适性、为轮胎散热和排水、提升车辆操控性能等作用。为此,日本有关方面根据《道路运输车辆保安基准法》第九条,制定了汽车轮胎的使用标准。比如,在一般道路上行驶的汽车,轮胎的花纹沟坎不得浅于1.6毫米;雪地轮胎如果其花纹沟坎深度低于新轮胎的50%就不得作为雪地轮胎使用等。

另外,日本汽车轮胎协会还向消费者建议,即使车辆使用率很低,轮胎花纹几乎没有多大磨损,但只要出厂时间超过10年,也应该更换新轮胎。因为橡胶产品即使不使用也会不断自然老化,有可能影响安全行驶。

已建立便捷稳定的回收渠道

目前,日本主要通过资源回收企业、加油站、汽车维护维修厂、报废车辆回收公司等渠道来回收废弃轮胎。

在日本,废旧轮胎不能作为垃圾扔在垃圾收集点,车主处理废旧轮胎必须要联系资源回收公司来收取,而资源回收公司上门收取时通常是需要缴纳回收费用。

除了少数自助加油站之外,日本大部分有人值守的加油站还兼有出售和免工时费为车主更换汽车轮胎、机油和变速器油等副业。

由于日本报废汽车需要一笔费用,为了减少麻烦与支出,大部分消费者都会在购买新车之后,将旧车交给销售公司处理。因此,汽车销售与维修公司是废旧轮胎回收的重要渠道。日本的汽车生产厂家基本上都设有专门的汽车销售公司,拥有自己的维修部门。汽车出售后,售后服务人员会进行跟踪服务,换下的轮胎由修理公司代为处理,不必支付回收费用。

多种利用技术与方式并举

随着节能环保观念意识的不断增强,近年来,日本的废旧轮胎回收利用率不断提高。

日本废旧轮胎的再利用形式主要有:翻新轮胎、生产再生胶、橡胶粉末、热能利用、热分解炼油以及用作铺路材料等。

由于轮胎的翻新循环利用是非常理想的处理方式,日本普利司通、横滨轮胎、住友橡胶,东洋轮胎等大牌轮胎公司都在积极从事废旧轮胎的再生利用,设有专门从事轮胎翻新业务的子公司。

目前,日本全国共有21家再生轮胎企业,40座工厂从事轮胎翻新业务。这些轮胎翻新企业首先将回收的轮胎通过品质自动识别系统,挑选出适合翻新用的轮胎,经检测合格后再送到翻新车间进行翻新。从外观上看,翻新轮胎与新轮胎完全一样。不过,厂家都会在明显位置打上翻新轮胎的标志。

除了挑选品相好的旧轮胎直接翻新利用之外,部分废旧轮胎被切割、粉碎后加工成再生橡胶以及胶粉,用于轮胎的再生产。据日本汽车轮胎协会发表的统计数据,每年约有5%的旧轮胎直接被加工成翻新轮胎使用,约有12%被加工成再生胶以及胶粉。再次被用于生产汽车轮胎的数量约为每年废弃轮胎总量的17%。

然而,更多的废旧轮胎则在被切割、粉碎后作为燃料使用。造纸、水泥、化工与钢铁行业是利用废旧轮胎的主要用户,每年都要消耗废旧轮胎的一半以上。还有大约7%的废旧轮胎被切割、粉碎后与其他铺路材料混合,用于铺设运动场地或者人行道路。

热分解炼油是日本近年兴起的新产业,部分废弃轮胎被热分解后提炼出石油制品。这部分产品的比例目前还不大,但被认为是今后处理废弃轮胎最有价值的新兴技术与发展方向。

德国:处理技术成熟回收政策配套全面

□记者 李萌 任珂 柏林报道

作为世界汽车工业发源地的欧洲,废旧轮胎处理已成为一个重要行业,在处理技术和配套回收政策方面均形成了较为成熟的体系。目前,欧洲从事废旧轮胎回收和再利用的企业众多,一些已成长为大型跨国企业,无论是处理技术还是经营效益,都在全球保持了较高水平。

据了解,欧洲的Genan集团是全球最大的废旧轮胎回收再利用企业,每年处理的废旧轮胎超过37万吨,生产出的橡胶颗粒、人工草皮等产品广泛用于欧洲的众多领域。

近日,记者专门来到Genan集团位于德国奥拉宁堡的一家工厂进行了实地探访。进入工厂园区后,记者在厂房后面大片的空地上看到,从各地运输来的废旧轮胎,形成了一个个高大的黑色“山丘”。

Genan集团德国奥拉宁堡工厂的厂长舒尔茨(Gunther Schluz)告诉记者,这座工厂2003年正式投产,每年可以处理废旧轮胎6.5万吨,是德国最先进的处理工厂之一,从废旧轮胎进入生产线到产出产品,全程实现了高度自动化和智能化。目前,一条废旧轮胎可以回收75%的橡胶颗粒或粉末,还有15%的金属,以及大约10%的纤维。

“我们生产出的橡胶颗粒和粉末可以达到极高的纯净度,几乎没有什么杂质。”舒尔茨说,现在产品被广泛用在沥青道路、体育场跑道、人工草皮,可以用于轮胎、传送带等产品生产,作为天然橡胶的补充和替代,帮助社会节省天然橡胶资源。

舒尔茨说,多年来欧洲废旧轮胎的处理方式主要包括翻新再利用、外贸出口、焚烧、填埋等,但不管是翻新再利用、焚烧还是通过贸易出口到发展中国家,都没有彻底解决问题。而在德国,已立法禁止以填埋方式处理废旧轮胎。

据介绍,从20世纪70年代开始,德国逐步建立了严格的废弃物回收制度,特别是1994年德国出台了新的《循环经济及废弃物法》,清晰地规定了社会各方应承担的责任,要求生产商、销售商以及个人消费者,从一开始就要考虑废弃物的再生利用问题,将促进材料再生产进行体系内循环作为重要的目标。

记者了解到,欧洲地区特别是德国严格的废弃物管理机制,成为废旧轮胎回收再利用企业生存发展的重要基础。在德国的垃圾分类体系中,废旧轮胎是一种特殊种类的垃圾,严禁随意丢弃,需要送到指定的地点,而且需要付费处理。另外,普通的垃圾站并不回收废旧轮胎,一般由汽车修理厂等代为处理,服务费用从1欧元到数欧元不等。如果将废旧轮胎随意丢弃,会面临被警告和罚款的风险。

目前,欧洲国家对废旧轮胎的处理主要有三种不同的模式。以德国为代表的自由市场机制模式,主要通过立法对轮胎生产商、消费者和回收企业设定严格要求,参与者通过市场竞争合作来完成法律所要求的目标。丹麦等国家则建立了以税收为核心的体系,政府对轮胎生产商和进口商征税,成立基金对轮胎回收再利用产业进行补贴,消费者不用再负担费用。另外,还有很多欧洲国家采取“谁生产谁负责”的模式,由轮胎生产商承担废旧轮胎的回收任务,一般会组建全国性的废旧轮胎回收企业来专门处理。

据Genan集团介绍,德国还建立了成熟的产品生命周期评估机制(LCA),对产品生命周期各阶段可能对环境产生的影响进行科学评估,这为管理部门的决策提供了大量重要信息。在这方面,Genan集团投入了很多力量与研究机构开展合作。

目前,Genan集团的5家工厂里有3家位于德国,另外两家分别在丹麦和美国。

美国:积极推动废旧轮胎回收利用

□记者 谭晶晶 洛杉矶报道

美国是世界上汽车保有量最多的国家,如何处理大量的废旧轮胎是事关公众健康和环境安全的重大问题。美国政府高度重视废旧轮胎的回收、运输、处理和再利用,各州有针对废旧轮胎处置的立法。近年来,美国各地也在通过技术创新,推动废旧轮胎的回收利用,大力推动废旧轮胎回收市场的发展。

根据美国环保署和橡胶制造商协会的数据,美国每年产生约2.9亿条废旧轮胎,加上历年尚未处理的库存废旧轮胎,每年都会有80%以上的废旧轮胎被回收或重复使用,其中超过1600万条废旧轮胎被翻新使用。

废旧轮胎非法扔弃或存放不当,可能对公众健康和环境安全构成严重威胁。废旧轮胎可以成为害虫的筑巢区和蚊子的滋生地,可能传播脑炎和其他疾病。而且,废旧轮胎容易起火并释放有毒烟雾。因此,废旧轮胎的回收利用有助于有效治理环境,减少污染和排放,降低能耗,保护自然资源。

据美国环保署介绍,大多数废旧轮胎主要进入三个市场,分别是轮胎衍生燃料、地面橡胶和土木工程应用。其中,每年约有1.3亿条废旧轮胎成为轮胎衍生燃料,这是废旧轮胎被利用最多的途径。美国环保署表示,轮胎衍生燃料的排放通常较少,与传统化石燃料的排放量大体相同。而地面橡胶主要用于包括运动场、游乐场等设施的地面覆盖以及沥青路面等,破碎后的轮胎也可以替代沙子或砾石用作道路和垃圾填埋场的填充物。此外,经过“美颜”后的废旧轮胎还出现在一些居家用品中,比如轮胎秋千、凉鞋、家具、地板、艺术品等都可以通过废旧轮胎制造。

据了解,美国废旧轮胎的回收利用主要在州一级进行管理,每个州都出台了专门的处理废旧轮胎的法律或法规。

以美国西部的加利福尼亚州为例,加州的注册车辆数量为全美最多,每年产生超过4800万条可重复使用或废弃的轮胎。据估计,全州库存的废旧轮胎近25000条,这些库存的废弃轮胎对公众健康和环境安全构成了潜在威胁。

据负责废旧轮胎管理的加州政府资源回收和再生部介绍,在2017年产生的大约4850万条废旧轮胎中,约76.12%通过翻新、燃烧等方式回收利用。目前,加州的回收市场并未完全消化所有的废旧轮胎,剩余的废旧轮胎需要安全存放。该部门通过规范废旧轮胎相关设施和执行废旧轮胎搬运法规来妥善管理废旧轮胎。

加州的废旧轮胎管理和回收分为两个方面,一是可重复使用轮胎和废弃轮胎的安全储存和运输,着力解决废弃轮胎堆放场的安全隐患,并提供技术援助;二是废旧轮胎的回收利用和市场开发,包括为轮胎回收提供经济援助和技术支持,开展关于轮胎再利用和激励市场活力的调研等。

据了解,加州政府制定了“废旧轮胎回收管理五年计划”(2017/18至2021/22财年),优先目标是为橡胶沥青混凝土、土木工程应用中的轮胎衍生材料、地面橡胶产品以及轮胎衍生产品的开发等提供良好的市场基础设施,这对于处置剩余的废弃轮胎至关重要。

1989年通过的“加利福尼亚州轮胎回收法案”授权加州政府资源回收和再生部向企业和公共实体提供奖励和贷款计划,用于扩大废旧轮胎市场的项目,包括聚合物处理、碎屑橡胶生产以及橡胶沥青、防撞栏等的生产、翻新等。经济刺激计划旨在资助相关研究项目,鼓励废旧轮胎市场发展,开展相关公众教育等。

而在洛杉矶郡,每年也会产生约1000万个废旧轮胎。记者从洛杉矶郡公共事业和环境项目部门了解到,为有效利用废旧轮胎,消除非法倾倒,保护自然资源,洛杉矶郡不断寻求新的方法,普及轮胎问题的公众教育,推广废轮胎收集活动,开展废旧轮胎回收利用的示范项目,推动废弃轮胎在道路修复项目中的使用。(记者 李丽静 傅勇)

(责编:王绍绍、贺迎春)