東方網(wǎng)記者柏可林5月16日報道：在綠色低碳循環(huán)發(fā)展的戰(zhàn)略背景下，能源資源回收利用正日益成為上海踐行“碳達峰”“碳中和”的重要抓手。5月15日，“推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展——機遇中國”系列采訪舉行綠色低碳專場，中外媒體走進上海白龍港污水處理廠和金山區(qū)廊下鎮(zhèn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)，觀察循環(huán)經(jīng)濟如何變廢為寶。
城鎮(zhèn)污水廠“制氫-儲氫-熱電聯(lián)供”全鏈條中試試驗啟動滿周年
上海白龍港污水處理廠是亞洲最大的污水處理廠，設(shè)計處理規(guī)模達280萬立方米/天。上海城投水務（集團）有限公司副總經(jīng)理蔣玲燕介紹，近年來，城投水務積極探索并實踐污水處理與碳減排協(xié)同新路徑，提出在污水處理領(lǐng)域2030年減碳50%，2040年減碳90%，2050年實現(xiàn)碳中和目標。
坐落于白龍港污水處理廠內(nèi)的“制氫-儲氫-熱電聯(lián)供”全鏈條中試試驗應用研究項目，就是由上海復潔環(huán)保科技股份有限公司、上海城投水務（集團）有限公司等上海地區(qū)多家行業(yè)龍頭單位聯(lián)合立項實施的引領(lǐng)性示范項目。
復潔環(huán)保是中國首家以污泥處理為主營業(yè)務的科創(chuàng)板上市企業(yè)，公司董事長黃文俊介紹，“制氫-儲氫-熱電聯(lián)供”項目依托上海市政污泥處理及資源化利用技術(shù)裝備研究與驗證基地（上海市污泥處理與資源化技術(shù)創(chuàng)新中心），通過利用污水廠光伏發(fā)電的電能電解再生水制氫，以及利用污泥厭氧消化產(chǎn)生的沼氣制氫，后續(xù)銜接安全儲氫技術(shù)裝備、氫燃料電池及高效用氫場景，在全球范圍內(nèi)首次實現(xiàn)污水廠“綠氫制備-固態(tài)儲氫-熱電聯(lián)供”的全鏈條應用與循環(huán)經(jīng)濟示范。
記者在試驗場地看到，項目制氫單元由50Nm3/h的水電解制氫裝置及100Nm3/h的沼氣制氫裝置組成。黃文俊告訴記者，生產(chǎn)的高純氫（≥99.999%）送至儲氫規(guī)模900Nm3（80kg）的金屬固態(tài)儲氫技術(shù)裝備，經(jīng)儲氫單元緩存后的氫氣既可送至裝機規(guī)模30kW的氫燃料電池單元發(fā)電供熱，也可直接為金屬固態(tài)儲氫觀光車加氫。
該項目的原理在于，電解水制氫產(chǎn)生的工業(yè)級高純氧可通過制備臭氧，用于凈化再生水中的新污染物；沼氣制氫產(chǎn)生的工業(yè)級二氧化碳可與綠氫合成綠色甲醇，為大型船舶或車輛提供清潔動力；氫燃料電池產(chǎn)生的電能可用于機械設(shè)備用電，產(chǎn)生的熱能既可直接為儲氫裝置釋氫工藝供熱，也可通過高溫熱泵技術(shù)產(chǎn)生蒸汽或熱水，實現(xiàn)對低品位熱能的高效回收利用。
據(jù)了解，項目于2023年5月19日正式啟動，經(jīng)設(shè)計建設(shè)、安裝調(diào)試、安全評估等環(huán)節(jié)，于2024年3月27日進入試運行階段，截至2024年5月14日，項目已累計制備綠氫超過25000Nm3（純度為99.9999%），累計發(fā)電超過10000kWh，累計實現(xiàn)熱能回收超過36000MJ，累計減少碳排放超過6000kg。
黃文俊表示，項目通過在城鎮(zhèn)污水處理領(lǐng)域開展“制氫-儲氫-高值利用”全產(chǎn)業(yè)鏈的應用研究，旨在引領(lǐng)污水處理行業(yè)的技術(shù)革新與定位轉(zhuǎn)型、推動氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、助力碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)、加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力具有重要意義，相關(guān)研究成果必將為實現(xiàn)綠色-低碳-循環(huán)的高質(zhì)量發(fā)展作出積極貢獻。
松林沼氣提純生物天然氣項目開創(chuàng)“種養(yǎng)結(jié)合”新模式
位于金山區(qū)廊下鎮(zhèn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)的松林樓房規(guī)�；鷳B(tài)養(yǎng)豬場，是上海最大的規(guī)模化樓房養(yǎng)豬場。該養(yǎng)豬場生豬年存欄量45000余頭，養(yǎng)殖量居上海第一。但在規(guī)�；B(yǎng)殖的背后，畜禽廢棄物的處理也是一個長期困擾的難題。
為實現(xiàn)生物質(zhì)廢棄物高值化利用，實現(xiàn)豬糞資源“變廢為寶”，申能集團旗下申能環(huán)境聯(lián)合上海燃氣與松林食品三家公司，積極探索形成了沼氣提純工藝路線，并在達標后實現(xiàn)了并入上海燃氣管網(wǎng)的目標，最終實現(xiàn)了上海市首個沼氣提純生物天然氣工程項目“金山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)松林樓房規(guī)�；鷳B(tài)養(yǎng)豬場沼氣提純項目”。
上海申汲環(huán)境科技有限公司作為申能系統(tǒng)內(nèi)重點關(guān)注生物質(zhì)廢棄物資源化綜合利用的企業(yè)，正探索并夯實包括木質(zhì)纖維廢棄物、養(yǎng)殖場畜禽糞便、易腐垃圾等生物質(zhì)廢棄物高值化利用、多元化應用的發(fā)展可行性。公司總經(jīng)理朱杰介紹，該項目通過對養(yǎng)殖場沼氣組分的分離、純化，生產(chǎn)滿足國家一類氣標準的天然氣，并入上海燃氣金山天然氣公司管網(wǎng)，并于2023年12月7日實現(xiàn)了當年規(guī)劃、當年建設(shè)、當年并網(wǎng)投產(chǎn)。截至目前，項目運行良好，已完成約10萬立方生物天然氣的入網(wǎng)。
朱杰認為，項目的成功實施體現(xiàn)了在上海具備推廣綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)與能源結(jié)合模式的可能性，有較強的示范和引領(lǐng)借鑒作用：“通過變廢為寶，探索廢棄物高效、高值資源化新路徑。原本富余排空的沼氣提純后并入燃氣管網(wǎng)，有效減少甲烷、二氧化碳、二氧化硫等氣體的排放，對氣候變化和大氣質(zhì)量改善發(fā)揮了積極作用，目前已被列入生態(tài)環(huán)境部第二批減污降碳協(xié)同創(chuàng)新實踐案例。”
“此外，項目通過種養(yǎng)結(jié)合，打造了資源循環(huán)綜合利用新模式。”朱杰說，“廢棄物資源化形成閉環(huán)，延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)品供應鏈并提升農(nóng)業(yè)廢棄物綠色價值，實現(xiàn)了畜禽糞污有機廢棄物資源化利用的‘吃干榨凈’，具備可推廣可復制條件。”
松林項目的成功運行已形成了行業(yè)創(chuàng)新實踐新案例，為上海后續(xù)生物天然氣分散入網(wǎng)、集中制備綠色甲醇模式落地實施打下了堅實基礎(chǔ)，項目示范和推廣價值顯著。項目實施后，年產(chǎn)生物天然氣約175萬立方，相較于傳統(tǒng)的化石天然氣減少二氧化碳排放約3800噸。達產(chǎn)后可實現(xiàn)資源化收入400多萬元。
據(jù)統(tǒng)計，上海市各區(qū)新建擴建的濕垃圾處置中心和規(guī)模化養(yǎng)殖場糞污處置利用項目產(chǎn)生的生物天然氣入網(wǎng)量可達到20萬方/天，對應可合成綠色甲醇約10萬噸。“目前，這一項目正在全力推進中，我們爭取在2025年年底實現(xiàn)項目投產(chǎn)這一目標。”朱杰表示。
