时间:2026-01-20 09:27
来源:合毅咨询
01 城市资源循环发展现状
城市作为人口、产业与资源的集聚中心,其可持续发展的核心命题在于破解"资源消耗-废弃物产生"的线性增长困局。传统认知中,城市资源循环多聚焦于垃圾处理,但实际上,城市可循环资源覆盖水资源、能源、固体废弃物、再生材料、产业余热等多个维度,各类资源的属性、循环路径与运作逻辑存在显著差异。随着"双碳"目标推进与新型城镇化建设提速,我国城市资源循环已从单一废弃物处理向多资源协同循环转型,在政策引导、实践探索等方面形成了鲜明的发展特征。
(一)核心分类及界定
城市资源循环的分类依据资源形态、循环属性及利用场景,可划分为五大核心类别,各类资源既相互独立又存在协同关联,共同构成城市资源循环体系。
表1-1 城市资源循环分类

(二)我国城市资源循环相关政策
我国城市资源循环发展始终依托清晰的政策制定,并已形成"法律-规划-专项-地方"四层次的完整体系。早在2005年,《关于加快发展循环经济的若干意见》(国发〔2005〕22号)便提出了包含原则、目标和关键任务的政策框架。随后,实施了以资源生产效率为核心的"十一五"规划。2008年《循环经济促进法》正式颁布,确立了减量化、再利用、资源化(3R)的核心理念,该法2018年修订后更聚焦于循环型工业体系的构建。从发展初期来看,中国循环经济政策重心在于提升资源利用效率和加强末端废物管理。
进入新时代,相关政策进一步系统化和深化。《"十四五"循环经济发展规划(2021-2025年)》设定了资源生产率、回收再利用及废物利用等方面的具体目标,并明确循环经济对实现2060年碳中和的关键作用。2023年,国家发改委等部门印发《关于统筹节能降碳和回收利用 加快重点领域产品设备更新改造的指导意见》(发改环资〔2023〕178号),强调了建立"大型废物分拣、加工及交易中心"的重要性,并提出了针对消费者的激励措施,同时积极推动绿色采购和绿色产品标识制度。文件还明确指出,风力涡轮机、光伏太阳能电池板以及动力电池的回收与再利用流程将进一步标准化。此外,中国的循环经济政策还涵盖了一系列环境指标,如能源、水资源消耗及污染物排放等,旨在统筹解决增长与发展的核心问题。
表1-2 中国循环经济政策(不完全梳理)

(三)我国城市资源循环发展现状
1.整体发展态势
近年来,我国城市资源循环发展已进入规模快速扩张、多资源协同与全链条系统推进的新阶段,整体呈现出蓬勃发展的态势。从市场规模看,循环经济产业持续扩大。根据行业数据显示,2023年中国循环经济市场规模预计达到约40.77万亿元人民币,同比增长约13.10%。产业覆盖面广泛,已形成涵盖资源回收、加工处理、再利用等环节的闭环生态系统。具体而言,其重点领域包括大宗固废综合利用、资源再生循环利用、产品再制造、生活垃圾资源化、余热余能回收利用、可循环快递包装、新兴产业废弃物(如风电光伏设备)循环利用以及共享出行等。

图1-1 2019-2024年H1中国循环经济行业市场规模(单位:亿元)
注:数据来源观研天下数据中心
在实践成效方面,各类再生资源回收总量稳步增长。当前发展不再局限于单一废物的末端治理,而是强调从前端设计、中端高效回收到末端高值化利用的全链条优化,并通过数字化、物联网等技术赋能,创新商业模式。同时,政策引导不断深化,如推动建立大型废物分拣加工中心、完善绿色采购与标识制度等,共同驱动城市资源循环体系朝着更加规范化、精细化与低碳化的方向演进,支撑"双碳"目标的实现。
2.分领域发展特征
水资源循环:近年来我国持续推进城镇污水再生利用,提升再生水生产、输配能力,与有关部门在116个城市开展再生水利用相关试点。2024年全国城市再生水利用量约217亿立方米,再生水利用率达到32%,较上年增加2.3个百分点,其中北方缺水城市成为再生水利用主力,北京、天津等城市再生水利用率超40%。2015年以来,我国深入推进海绵城市建设,在全国90个城市开展试点示范,实现雨水的自然积存、自然渗透、自然净化,提高雨水资源就地消纳、就地利用水平。
能源循环:分布式光伏、储能设施在城市建筑、园区广泛布局,我国可再生能源新增装机连续五年达到亿千瓦级。2024年新增装机规模达到3.7亿千瓦,占全国新增电力装机的86%,成为我国电力新增装机的主体。截至2025年6月底,全国可再生能源累计装机达到21.59亿千瓦,同比增长30.6%,约占我国总装机的59.2%。其中,风电、太阳能装机分别达到5.73亿千瓦和11亿千瓦,超过煤电装机。
固体废弃物循环:我国持续推动固危废资源化利用产业发展,提高资源利用效率。随着固废危废资源化处理率的不断提升,中国固废危废综合利用处置行业市场规模持续扩大。2023年上涨至约4357亿元,同比增长12.6%,其中一般工业固废占比达60.4%,工业危废约占39.6%。同时,作为政策核心抓手,"两网融合"已覆盖85%以上地级市,社区回收网点增42%,旨在从源头投放、收运系统、处置末端三个环节、统筹规划设计,使得不同类型垃圾能得到循环、再生利用和合理处置处理,资源利用效率达到最大化。
再生材料循环:2023年,我国十大类再生资源(废钢铁、废有色金属、废塑料、废纸、废轮胎、废弃电器电子产品、报废机动车、废旧纺织品、废玻璃、废电池)的回收总量达到约3.76亿吨,同比增长1.5%,实现了对原生资源的显著替代。再生材料应用场景持续拓展,再生聚酯(rPET)、再生聚丙烯(rPP)等再生塑料已在汽车内饰、建筑保温板、包装容器等领域得到广泛应用。2025年《政府工作报告》首次提及"再生材料",进一步要求加强废弃物循环利用,大力推广再生材料使用。
产业余热循环:目前我国主要以工业余热资源为主。工业余热资源普遍存在于冶金、化工、建材、造纸、纺织和机械等行业。统计数据显示,我国各主要工业行业的余热总资源约占能源消耗总量的15%-67%,可回收率达60%。余热供暖项目则主要集中在河北、山西、山东等工业省份。
02 城市资源循环模式、业务运作及案例
(一)水资源循环:"收集-处理-回用-调度"闭环模式
城市水资源循环以"节水优先、再生为本、梯级利用"为核心,构建覆盖"原水-用水-排水-再生-再用水"的全链条循环体系,适用于水资源短缺或水污染压力较大的城市。
1.循环模式
水资源循环模式主要包括三类典型路径:一是再生水梯级利用模式,即将污水处理后按不同水质标准分级用于工业生产、城市绿化、道路清扫、生态补水及居民杂用等场景,实现从"污水"到"再生水"再到"水资源"的价值提升。二是雨水资源化模式,借助海绵城市设施对雨水进行收集、储存与净化,用于绿化、景观或回补地下水,同步缓解城市内涝与水资源短缺双重压力。三是区域水资源协同循环模式,通过跨区域统筹调配地表水、地下水、再生水等资源,结合园区或新区规划,构建"一水多用、循环互补"的协同系统,提升整体水资源承载能力。
2.业务运作
(1)前端收集与预处理前端收集与预处理是水资源循环体系的起点,关键在于构建"市政污水管网+雨水管网+工业废水专管"的分类收集体系,并配套建设雨水调蓄池、初期雨水弃流设施、污水提升泵站等预处理设施,实现源头的分质收集与初步调控。同时,工业废水严格实行"预处理+纳管"制度,企业需自行处理至达标后排入市政管网,生活污水则通过社区管网集中收集,严防混流污染,为后续处理奠定基础。
(2)中端处理与净化中端处理与净化环节承担着水质提升的核心任务。针对污水,通常采用"常规处理+深度处理"的组合工艺,常规处理通过格栅、沉砂、生化反应等去除悬浮物与有机物,深度处理则借助过滤、消毒、膜分离等技术将水质提升至再生水标准。另外,高浓度工业废水还需采取厌氧消化、高级氧化等专项处理技术。雨水净化则侧重绿色设施与人工设施的结合,利用植草沟、生物滞留池、人工湿地等绿色设施及过滤池、消毒设备,去除雨水中的悬浮物与病原体,保障雨水回用的安全可靠,实现不同来源水质的针对性净化。
(3)后端回用与调度后端回用与调度着眼于水资源的价值实现与系统调控。回用方面强调按水质匹配场景:高品质再生水(可达饮用水标准)可用于居民生活,中品质水适用于工业冷却、城市绿化等,低品质水则用于生态补水、道路清扫。调度方面则依托"水资源调度中心",整合自来水厂、污水处理厂、再生水厂及雨水调蓄设施等资源,通过智能化管网系统实现多水源的动态调配与区域平衡,确保水资源在时间与空间上的高效配置。
(4)配套保障体系配套保障体系为整个水循环系统提供政策与标准支撑。政策层面通过出台再生水利用补贴、差异化收费等激励措施,并对新建工业园区、大型公建项目强制配套再生水设施,引导社会资本与技术投入。标准规范层面则制定详细的再生水水质标准与回用工程技术规范,明确不同用途的水质要求与处理流程,为设计、运营与监管提供依据,保障回用过程的安全可靠,推动水资源循环模式制度化、规范化发展。
3.典型案例:芜湖市江东生态湿地公园再生水回用活水示范项目
(1)项目背景为解决江东生态湿地公园片区生态系统不健全、内涝积水、雨天河道水质不稳定、污水无法有效资源化利用等问题,芜湖市建设了一套再生水回用系统,将朱家桥污水处理厂尾水经生态湿地深度净化至准IV类水后作为河道生态补水水源,强化活水保质,构建健康水循环体系。
(2)项目运作及实施效果芜湖市江东生态湿地公园共分为两期建设,总设计处理量为18万立方米/日。项目总面积约54公顷,其中一期占地面积约16.6公顷,二期占地面积约37公顷。公园采用"潜流人工湿地/强化处理湿地+生态涵养湖泊"的组合工艺,对朱家桥污水处理厂尾水进行深度处理,避免尾水直排长江。经处理达标的一级A类水,通过厂外中水管道分别流经公园的潜流人工湿地和强化处理湿地,通过两湿地并列运行后汇入表流生态湖泊深度涵养。处理后的水再通过泵站进入周边板城垾、保兴垾水系,通过增强水动力实现活水保质,进一步改善流域水生态环境,提升城市水生态景观。
表2-1 项目工艺及作用机理

目前,项目每日实际处理尾水量为4万吨。作为国内首批将污水深度处理、再生水回用与城市海绵化相结合的综合示范工程,该项目成功构建了集"生态处理、中水回用、活水保质、景观提升"等多功能于一体,兼顾集"碳中和、生态、景观、文化"理念相融合的开放型水生态公园。其建成运行,为全国污水处理厂尾水资源化利用,以及污水提标改造中的碳中和实施路径,提供了重要示范。
(二)能源循环:"生产-储存-消费-回收"协同模式
能源循环以清洁能源替代和能源梯级利用为核心,构建"可再生能源生产+储能调节+高效消费+余热回收"的闭环体系,降低化石能源依赖,减少碳排放。
1.循环模式
能源循环模式主要体现为三大路径:一是可再生能源本地消纳模式,通过在建筑、园区等场景布局分布式光伏、风能等项目,并结合储能设施,优先实现能源的自发自用、就地平衡。二是能源梯级利用模式,依据能源品位的高低进行分级利用,如将高温能源用于工业或发电,中低温能源用于供暖、供热水,低温能源用于制冷等,以最大化能源的综合价值。三是氢能循环模式,利用工业副产氢或电解水制氢,供应交通、分布式能源及工业等领域,使用后的产物(水)可回收再用于制氢,形成"制氢-用氢-回收"的绿色循环。
2.业务运作
(1)前端能源生产与储备前端能源生产与储备是循环体系的基础,侧重于多元化清洁能源的产出与调节能力建设。一方面,积极开发本地可再生能源资源,包括:利用建筑屋顶、工业园区等空间部署分布式光伏,在城市近郊及适宜区域合理布局分散式风电及有序推进生物质能发电等项目,提升本地可再生能源产量。另一方面,配套建设锂电、抽水蓄能及氢储能等多种形式的储能设施,解决可再生能源间歇性与波动性问题,保障能源供应的稳定性。
(2)中端能源传输与分配中端能源传输与分配承担着能源优化调度与输送的关键职能,是连接生产端与消费端的核心枢纽。其核心在于构建灵活、智能的能源输配网络:一是推进"源网荷储"一体化的智能电网建设,实现可再生能源、储能系统与用户负荷之间的实时协同与高效调度,从而提升电网对高比例可再生能源的消纳能力和整体运行效率;二是发展安全可靠的氢能输配基础设施网络。通过在城市交通枢纽、工业园区等重点区域规划布局加氢站,并探索在特定区域建设输氢管道等,为氢能应用的规模化推广提供有效支撑。
(3)后端能源消费与回收后端能源消费与回收聚焦于终端用能环节的提质增效与能源价值的深度挖掘,是能源循环价值实现的最终环节。在消费侧,大力推广电动汽车、氢燃料电池汽车等清洁交通工具;在建筑领域应用地源热泵、空气源热泵等高效设备,降低整体用能强度;在工业领域持续实施节能技术改造。在回收侧,重点对工业生产、数据中心服务器运行等过程中产生的余热资源进行回收,并通过换热技术将其转化为可用于区域建筑供暖、提供生活热水或驱动制冷的能源。
(4)配套保障体系配套保障体系为能源循环提供持久的政策、技术与市场动力。政策层面通过电价补贴、投资激励及绿证碳交易等机制,引导清洁能源发展与消费。技术层面重点围绕更高效率更低成本的光伏组件、安全经济的长时大规模储能、氢能的低成本制取与安全储运等核心技术持续攻关,以提升循环效率与经济性。市场层面积极探索机制创新,如探索建立分布式能源交易平台,允许用户间直接交易绿色电力,形成良性发展的市场环境。
3.典型案例:浙江杭州钱塘区医药港多能综合利用项目
(1)项目背景杭州医药港位于杭州市钱塘区,是杭州市生物医药产业发展的核心区,已集聚各类生物医药企业1500余家。随着企业进驻速度的持续加快,并且生物医药产业连续性的生产特性,需要高可靠性用电,由此对区域电网容量资源的配置带来了较大压力。洁净车间环境用电负荷缺乏调度弹性,加剧了极端天气下区域电力供需矛盾,不利于电网安全也影响了企业生产。钱塘区充分审视到上述问题对于营商环境、区域发展后劲的影响,提出加快构建区域新的能源供用体系。
(2)项目运作及实施效果钱塘区立足园区资源禀赋和医药产业用能特点,在保障水、电、蒸汽等常规能源供应的基础上,自2017年起由区属国企杭州和达能源有限公司规划、建设、运营分布式能源站。该项目以分布式能源站为核心枢纽,实施热电蒸汽梯级利用,并融合光伏集中消纳、谷电蓄冷触电、热泵余热回收、智慧运维等技术,通过区域集中供能替代企业自建空调系统,减少一次性设备投资,节约高品位电能消耗,置换用电空间保障企业生产,助力节电减碳。

图2-1 杭州医药港多能互补区域集中供能系统示意
注:图片来源国家能源局
《能源绿色低碳转型典型案例汇编》项目自2017年在医药港完成规划,2018年启动首个站点的建设。截至目前,累计完成投资逾3亿元,布局热力管网15公里、地下循环水管网10公里、分布式能源站4座,具备区域100万平方米产业建筑的供能能力。下一步,计划新增投资约2-3亿元用于新设站点的落地和已有站点的扩产。再落地分布式能源站2座后,形成"一网六站"的区域供能格局,规划区域集中供能产能约200MW,总覆盖产业建筑面积约200万平方米,全部达产后年替代电量可达1.4亿度,对应二氧化碳约8.4万吨。通过替代园区企业自建空调系统,帮助入园企业降低空调系统初期投资约50%、综合用能成本约10%,同时减少了区域配电容量资源占用,协同电网削减峰值负荷约30%,缓解了极端天气下电力供需矛盾。2023年,项目已实现年替代电量约3000万度,减排二氧化碳约 1.8万吨。通过多能互补与集中供能,该系统相比传统分散用能方式进一步提升了能源利用效率,推动了园区绿色低碳发展。
(三)固体废弃物循环:"分类-回收-处理-再生"全链条模式
固体废弃物循环是城市资源循环的核心领域,涵盖生活垃圾、建筑垃圾、工业固废、电子废弃物等,通过分类回收、专业化处理实现"废弃物"向"再生资源"的高效转化。
1.循环模式
固体废弃物核心循环模式主要包括三类:一是"两网融合"回收模式,通过整合生活垃圾收运网络与再生资源回收网络,实现分类投放、统一收运与高效转运。二是专项资源化处理模式,针对厨余垃圾、建筑垃圾、电子废弃物等不同特性,采用厌氧发酵、破碎再生、贵金属提取等专项技术进行处理。三是产业集群循环模式,以循环经济产业园为载体,推动固废回收、分拣、加工、再制造等上下游企业集聚,构建"废物交换、资源互补"的产业共生体系。
2.业务运作
(1)前端分类与回收前端分类与回收是整个固体废物循环体系的基石,核心在于构建一个全民参与、高效便捷的收集网络。首先依赖于完善的分类投放设施建设,在社区、公共场所及企业内设置标准化的分类容器,并通过督导员引导与宣传教育,培养市民的精准分类习惯。在回收网络构建上,推行"固定回收站+流动回收车+智能回收箱"的多元化模式,以有效提升可回收物的收集效率与覆盖面。同时,针对电子废弃物、大件垃圾、危险废物等特殊品类,需建立专项回收渠道,并严格落实生产者责任延伸制度,确保其得到规范收集与专业处置。
(2)中端分拣与预处理中端分拣与预处理环节关键是对收集的混合或初分废物进行精细化分选和预处理,以提升后续再生利用的纯度和效率。通常依托区域性的专业化分拣中心,配备如智能分选机器人、磁选机、光学分选机等自动化分拣设备,对可回收物(如塑料、纸张、金属)进行高效、精准的分离。同时,针对不同物料进行必要的预处理,如对废塑料、废纸进行打包压缩以降低物流成本;对厨余垃圾进行压榨脱水;对建筑垃圾进行破碎、筛分以去除杂质并制成洁净的再生骨料等。这一环节的精细化水平直接决定了再生资源的产品质量和市场价值。
(3)后端处理与再生利用后端处理与再生利用是根据不同废物的特性,采用针对性的技术路径将其转化为再生产品或能源。对于生活垃圾,厨余垃圾可通过厌氧发酵、好氧堆肥技术转化为沼气(能源)、有机肥。对于建筑垃圾,经处理后的再生骨料可广泛用于生产再生建材,如透水砖、混凝土等产品。对于电子废弃物,通过精细拆解与冶金技术可高效回收金、铜等有价金属。而对于确实无法进行物质再生的其他垃圾,则采用焚烧发电方式进行能源化利用,并对其炉渣进行资源化处置(如制砖),最终在最大程度上实现废物资源化和安全处置。
(4)配套保障体系配套保障体系主要由政策约束、经济激励和标准规范等方面构成。通过制定垃圾分类管理条例、明确各方责任并建立问责机制,强制推动源头分类。经济激励上,通过给予资源化企业税收减免、财政补贴、绿色采购优先等政策,并建立再生原料与产品的价格调节机制,保障其市场竞争力与合理利润。最后,需建立健全涵盖分类标准、再生产品质量标准、污染控制技术规范等在内的标准体系,以规范行业发展并保障环境安全与产品质量。此外,持续的社会宣传与公众教育必不可少,可有效提升全民参与意识,形成社会共治的良好氛围。
3.典型案例:天津子牙经济技术开发区循环经济产业园区
(1)项目背景天津子牙经济技术开发区循环经济产业园区(以下简称"天津子牙循环经济产业园区"),位于天津市静海区西南部,是2013年经国务院批准设立的、国内首个以循环经济为主导产业的国家级经济技术开发区。园区依照国家环保部门与天津市政府的总体部署设立,已成为中国北方规模最大的专业化进口废弃机电产品拆解、加工与综合利用基地。
(2)项目运作及实施效果园区总体规划面积135平方公里,已开发面积50平方公里,形成包含工业区(21平方公里)、林下农业循环经济示范区(20平方公里)、科研服务居住区(9平方公里)"三区联动"的功能布局,并构建了产业互补、循环联动的区域发展体系。在管理模式上,园区实行"政府主导、市场运作、政企分开",由天津子牙循环经济产业区管理委员会作为政府派出机构,对园区建设实施统一规划、统一管理与统一协调。截至目前,围绕"前端回收-中端拆解-后端精深加工"循环经济全产业链,园区已入驻循环经济企业156家,形成了废旧机电、废弃电器电子、报废汽车、动力电池、废纸等五大再生资源业务板块。通过实施循环经济模式,园区较大程度上减少了对原生资源的依赖,减缓了环境压力。同时利用先进的资源回收和加工技术,园区每年节约能源524万吨标煤、节约石油180万吨,减少二氧化碳排放166万吨、二氧化硫10万吨,有效提高了资源再利用水平,改善了区域生态环境。未来发展中,园区将致力于打造再生资源总部基地、精深加工与高端装备再制造基地和节能环保新能源产业基地,以期成为国内领先、国际一流的国家循环经济示范区。
(四)再生材料循环:"回收-加工-再制造-应用"闭环模式
再生材料循环是固体废弃物循环的延伸,聚焦于将回收的废弃物加工为高质量再生原材料或再制造产品,重新应用于生产生活领域,以降低对原生资源的开采依赖。
1.循环模式
再生材料循环核心模式主要有三种:一是再生材料直接替代原生材料用于制造新产品,如再生塑料用于生产包装材料、纺织品,再生金属用于生产钢材、有色金属制品等;二是通过再制造技术对废旧整机或关键部件进行性能恢复与升级,使其达到或接近新产品水平;三是根据材料性能衰减情况进行分级、梯次利用,高性能再生材料用于高端产品,低性能再生材料用于低端产品或建材等领域,从而实现物尽其用。
2.业务运作
(1)前端回收与分选前端回收与分选是再生材料生产的原料保障环节。这首先依赖于针对再生材料来源(如废旧塑料、金属、纺织品等)的定向回收网络,并通过与产废企业、回收商及社区建立长期合作,确保原料的规模与稳定供应。收集来的物料随后进入精细化分选阶段,借助物理分选、化学分选等技术,可将物料按照材质类型(如塑料区分PE、PP、PET等)和等级进行高效分离,并有效去除杂质与污染物,为后续中端加工与再制造提供纯净、均质的原料基础。
(2)中端加工与再制造中端加工与再制造是将回收物料转化为可用产品的环节。再生材料加工环节,各类废弃物通过专业化处理转化为可用原料,如废塑料经清洗、熔融、过滤后造粒,用于制造新的塑料制品;废金属经熔炼、精炼后铸锭;废纺织品经开松、梳理后纺纱等。再制造环节,则侧重通过无损检测、增材制造、表面修复等先进技术,对废旧零部件进行功能恢复与升级,使其性能与可靠性恢复至新件标准。两个环节相辅相成,同时也是提升再生品价值与质量的关键。
(3)后端应用与市场推广后端应用与市场推广旨在打通再生材料从产品到市场的"最后一公里",其关键是将再生产品有效导入消费端。通常需要不断拓展应用场景,将再生塑料、再生金属、再制造部件等广泛应用于包装、汽车、建材、电子及纺织等多个领域。同时,必须着力培育市场接受度,通过建立权威的绿色产品认证与标识体系,并配合政府的绿色采购导向与企业社会责任倡导,提升消费者与制造商对再生产品的信心与选用比例,从而形成稳定的市场需求。
(4)配套保障体系配套保障体系为再生材料循环的持续发展构建了稳固的外部支撑。技术研发环节,应持续投入以攻克高效分选、材料性能提升及智能化再制造等关键技术瓶颈。在此基础上,通过税收优惠、研发补贴及应用端激励等措施,降低再生材料成本并创造市场优势。标准体系制定上,则需建立健全覆盖原料质量、生产工艺、成品性能及环境管理的全链条标准规范,以保障产品质量安全,规范市场秩序,推动产业走向规模化与高端化。
3.典型案例:建信佳人年产15万吨绿色再生新材料项目
(1)项目背景随着PET包装消费量的持续、迅速增长,迫切需要增大对PET废弃物的回收和利用,并不断创新PET材料回收技术。浙江建信佳人新材料有限公司(以下简称"建信佳人")是由中建信(浙江)创业投资有限公司和浙江佳人新材料有限公司合资成立的公司。建信佳人以废弃的废旧纺织品、服装厂边角料等为初始原料,通过独特的化学分解技术将废弃聚酯材料还原成化学小分子,经过过滤、提纯及聚合等高精尖技术手段,重新制成新的具有高品质、多功能、可追溯、永久循环性的聚酯新材料。产品广泛应用于时装、家纺、汽车内饰等领域,实现从废旧纺织品到再生新材料的闭合永久循环圈,有效降低对石油资源的依赖,减少废弃物的产生。
(2)项目运作及实施效果项目位于绍兴市柯桥区马鞍街道柯桥经济技术开发区循环产业园内,由建信佳人投资53亿元建设,总用地340亩。项目计划新建JRM(前处理)、JRD(DMT回收)、JRP(聚合)、JRS(产品车间)、成品包装车间等建筑及构筑物,引进改良的循环再生系统技术,并配置再生聚酯新材料生产线。项目建成后,将形成年产15万吨循环再生聚酯新材料(PET)和7.5万吨聚酯化学法循环再生工程树脂的生产能力,同时年联产37500吨梯级DMT产品、37500吨乙二醇。其中,一期工程设计产能5万吨,生产线运用"化学法聚酯回收"先进工艺,能够将废旧纺织品等聚酯材料化学解聚,还原成纯度高达99.99%的DMT(对苯二甲酸二甲酯)产品。自2022年底开工建设以来,项目配备的JPET50聚酯回收生产线已于近日成功投料试运行,并产出合格PET产品。这标志着我国首条万吨级化学法再生聚酯生产线正式投入运营。预计项目二期建成后,公司每年可处理废旧纺织品22.5万吨。项目全部建成后,预计年营收可达20亿元以上,新增就业岗位800个,每年创造税收超过2亿元。
(五)产业余热循环:"回收-转换-输送-利用"梯级模式
产业余热是城市重要的潜在能源资源,主要来源于工业生产、数据中心、城市供暖等过程中产生的废弃热能,通过系统化回收、转换及梯级利用,可有效降低能源浪费,提升能源整体效率并减少化石能源消耗与碳排放。
1.循环模式
产业余热循环典型模式有工业余热梯级利用模式、城市供暖余热循环模式和数据中心余热利用模式。工业余热梯级利用即依据温度品位高低分别用于发电、供暖或制冷。城市供暖系统的余热回收循环模式是通过回收城市供暖管网的回水余热,并借助热泵技术提升温度后重新用于供暖,或用于生活热水供应。数据中心等新兴热源的余热利用,则是通过回收数据中心服务器散热产生的余热,并将其转化为周边区域的稳定热源或冷源。
2.业务运作
(1)前端余热回收前端余热回收是在各类热源点高效捕获并收集废弃热能。通常需要在钢铁、化工等高耗能企业的窑炉、反应塔,以及数据中心的服务器集群、城市供热管网的换热站等关键节点,科学布设余热锅炉、各类换热器及热泵机组等回收装置。同时,配套建设以保温管道为主的余热输运网络,将回收得到的热水、蒸汽等载热介质,以最小的热损失输送至中端处理设施或临近的用户端,为后续利用奠定基础。
(2)中端余热转换与升级中端余热转换与升级是实现余热资源价值最大化的技术核心,旨在将回收的、品位不一的余热转换为可直接利用的能源形式。针对不同温度等级的余热,需采用差异化的转换技术:对高温余热,通常采用蒸汽或有机朗肯循环发电技术将其转化为电能;对中低温余热,主要依靠热泵技术进行温度提升,以满足建筑供暖或工艺加热的需求,亦可利用吸收式制冷技术将余热转化为冷量。此外,配套建设热水储罐、相变储能等配套设施能够平抑余热产生与用能需求在时间上的不匹配,保障余热供应的连续与稳定。
(3)后端余热利用与分配后端余热利用与分配是价值实现的最终阶段,重点是将加工后的热能精准、高效地匹配到多元化的终端需求上。经过转换的能源将按品质进行分配:高温电力并入电网或供企业自用;中温热水或蒸汽服务于区域集中供暖、工业烘干、农业养殖及生活热水;低温热源则可驱动制冷、城市绿化灌溉等。为实现资源优化配置,需要建立智能化的余热调度中心或管理平台,根据用户侧的实时负荷变化、管网状态及储能情况,动态调整余热资源的流向与流量,从而最大化整个系统的经济与社会效益。
(4)配套保障体系配套保障体系为产业余热循环的大规模推广与长效运行提供必要的外部支持。通过对余热回收利用项目给予投资补贴、税收优惠、余热发电上网电价扶持以及建立余热交易市场等机制,激发各方投资与参与的积极性。同时为支持余热循环可持续发展,应鼓励研发高效、低成本的余热回收与转换新材料、新设备,并推动智能化调控技术的应用。再标准规范指定上,建立健全涵盖余热资源评估、技术装备、运营管理及安全环保的全方位标准体系,以规范市场秩序,保障系统运行的安全可靠与高效协同。
3.典型案例:东华能源蒸汽梯级利用余热发电项目
(1)项目背景东华能源(张家港)新材料有限公司(以下简称"东华能源"),位于江苏张家港保税区,主要从事聚丙烯新材料和氢能源生产,年均用电量达10亿千瓦时,是张家港市重点用能单位。在生产过程中,企业产生大量富余中压蒸汽,原处理方式为经降温减压后直接用于车间烘干,蒸汽综合利用率仅为10%,存在大量的能源资源浪费现象。为落实国家"双碳"目标、提升工业能效,在国网张家港市供电公司的积极推动下,东华能源联合国网江苏综合能源服务有限公司,对厂区内原有的蒸汽降温减压系统进行改造,上线了一套蒸汽梯级余热发电系统。
(2)项目运作及实施效果东华能源蒸汽梯级利用余热发电项目装机容量4.5兆瓦,由国网江苏综合能源服务有限公司投资建设,于2023年2月开工,2024年4月正式投运。该项目为目前全国化工行业规模最大的同类项目,核心技术为蒸汽梯级利用,即回收厂区锅炉产生的过热蒸汽,先推动汽轮机发电,发电后的余热蒸汽继续用于生产流程,从而大幅提升能源整体利用效率。此外,项目采用了合同能源管理的模式,投资建设方国网江苏综合能源服务有限公司和东华能源将按合同约定的比例分享项目所产生的效益。项目通过结合东华能源张家港厂区内的热负荷需求与蒸汽资源条件,投运后预计年发电量可达1740万千瓦时,每年可节约标准煤约5379吨,减排二氧化碳约1.22万吨。在显著降低企业用能成本、提高机组生产效率的同时,也增强了厂区用电的安全性与可靠性,实现了经济效益、环境效益与社会效益的协同提升。
03 城市资源循环发展挑战与展望
(一)多资源协同不足
当前,各类资源循环体系各自为战,缺乏有效的跨领域协同机制。例如,水资源循环与能源系统之间未能实现能量耦合优化,固废资源化与再生材料产业链衔接薄弱。这种割裂状态导致资源利用效率低下、系统冗余与能源浪费,难以实现整体效益最大化。为此,推动建立跨部门、跨层级的资源协同管理平台,促进水、能、废、材等系统互联互通,推动从单一资源循环向多资源协同循环转型,以系统整合提升整体资源效率。
(二)技术水平参差不齐
部分关键资源循环技术,如长时储能、再生材料改性、低温余热回收,仍处于研发或示范阶段,存在效率低、成本高、工艺不成熟等突出问题,尚未形成稳定高效的商业化路径。技术短板制约了其规模化推广与应用,导致循环处理成本居高不下。因此,亟需加强上述关键技术的集中攻关与产学研协同,推动共性技术突破与迭代升级,以有效降低循环成本,提升整体资源利用效率。
(三)回收网络不完善
目前,城乡回收网络发展不均衡,农村地区回收站点覆盖率低,运输成本高。同时,低值可回收物(如废旧塑料薄膜、废旧纺织品)回收成本高、分拣难度大、经济性差,常被混入生活垃圾或随意丢弃,回收利用率低,"回收难"问题突出。针对于此,需完善并统筹优化城乡回收网络布局,积极推广"互联网+回收"等新型模式,并通过政策扶持与市场机制提升低值可回收物的回收经济效益,系统提升资源回收效率。
(四)市场机制不健全
再生产品面临市场认可度低、价格竞争力弱的问题,其性能与外观或受消费者质疑,导致市场接受度不足。同时,资源循环企业普遍盈利模式单一,过度依赖政府补贴,缺乏自我造血能力,长期发展动力不足,可持续性较弱。应加快建立再生资源价格形成机制、绿色电力交易机制及余热利用市场化交易平台,通过价格杠杆激发市场积极性。同时培育资源循环领域龙头企业,延伸产业链条,提升产业整体竞争力,逐步构建可持续的商业闭环。
(五)政策标准不统一
不同资源循环领域的政策与标准缺乏有效衔接,制定过程较为分散,尚未形成统一协调的体系。具体表现为部分关键标准缺失或更新滞后,例如再生材料质量标准不一,影响了其在下游的规范应用;余热利用等领域则缺乏明确的交易机制,制约了能源协同效率。标准体系的不足也导致监管依据不充分、市场秩序易出现混乱。因此,亟需加强顶层设计,推动构建覆盖多资源类别的统一标准体系与政策框架,以支撑资源循环系统的一体化与规范化发展。
编辑:赵凡
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