何麗
我國是漁業船舶大國,玻璃鋼漁船具有表面光滑、船體輕、阻力小、航速快、易于清洗、壽命長等優于鋼質和木質漁船的諸多優勢,近年來被越來越多地建造。2023年6月28日,農業農村部漁業漁政管理局發布的《2022全國漁業經濟統計公報》顯示,我國現有漁船51.1萬艘,玻璃鋼漁船占比2%。目前,我國玻璃鋼漁船體量小,還未面臨報廢和拆解的環保挑戰,但隨著我國玻璃鋼漁船大型化與數量增長,將帶來環境污染與資源浪費問題。玻璃鋼報廢漁船的不正當處置所帶來的環境污染風險,也許會成為影響玻璃鋼漁船推廣應用的一大硬傷。
1 我國玻璃鋼報廢漁船拆解回收相關政策
1.1 漁船報廢更新支持政策
2015年財政部印發《船舶報廢拆解和船型標準化補助資金管理辦法》,鼓勵沿海和遠洋老舊運輸船舶提前報廢更新,2018年財政部發布關于下達漁業發展與船舶報廢拆解更新補助資金預算的通知,支持漁船提前報廢拆解、更新改造工作。據統計,2014年至2019年,中央財政撥付用于漁業發展與海洋漁船報廢拆解更新補助資金共約23億元,用于內河漁船報廢拆解更新補助資金約43億元。2020年財政部下發了第二批撥付預算,隨著政府對漁船報廢拆解和更新改造工作的大力推進,我國各地漁船更新改造工作開展得如火如荼,漁船玻璃鋼化趨勢也愈加明顯,來自《全國漁業船舶檢驗業務統計年報(2016)》數據顯示,2016年廣西新建玻璃鋼海洋漁業船舶33艘,同比增加26艘;江蘇新建漁業船舶中,近1/3是玻璃鋼材質的漁業船舶。
1.2 漁船的拆解與廢料回收政策
玻璃鋼報廢漁船的無害化處理不僅關乎玻璃鋼漁船的產業發展與大規模推廣應用,更關系到人類賴以生存的環境健康。2009年商務部、發展改革委、工業和信息化部等部門聯合發布的《關于規范發展拆船業的若干意見》,倡導綠色拆船,鼓勵循環利用。為加強漁船拆解監督管理工作,規范漁船拆解活動,2021年8月,農業農村部辦公廳印發《海洋捕撈漁船拆解操作規程》要求確保漁船應拆盡拆,維護漁業生產秩序。
另一方面,國家對固廢污染處置給予高度重視。中投顧問在《2011—2015年我國廢舊物資回收加工行業投資分析及前景預測報告》中就明確指出,“十二五”期間把廢棄物資源化利用作為我國優先發展的領域之一。2015年財政部、國家稅務總局聯合發布《關于印發〈資源綜合利用產品和勞務增值稅優惠目錄〉的通知》,給予相關綜合利用資源及產品30%~100%的增值稅即征即退優惠;2020年生態環境部科技成果轉化中心將“大宗工業固體廢物高值化和規模化綜合利用成套裝備”作為成果轉化專項支持重點領域;2021年以推動資源綜合利用產業綠色發展為核心,2021年1月,國家重點研發計劃“廢棄纖維增強復合材料高值化回收利用關鍵技術”項目啟動;2021年3月18日,國家發展改革委聯合九部門印發了《關于“十四五”大宗固體廢物綜合利用的指導意見》。我國政府對廢棄物回收再利用產業的支持優惠政策猶如雨后春筍,推動著該產業的發展。
其中,玻璃鋼材料應用產業環保壓力重重,企業呼聲高漲。據有關數據顯示,從1978年到2013年,我國玻璃鋼產量從0.6萬噸增長到410萬噸,增長了683倍,產業發展亟待突破對纖維復合材料回收利用技術產業化的瓶頸。
2 玻璃鋼廢料回收利用方法
目前,德國、日本等發達國家傾向于將玻璃鋼直接應用于工業化,充分利用纖維復合廢料特點,綜合考慮回收成本和適應的回收方法,以保證最大程度上實現對玻璃鋼廢料的資源化。如作為水泥原料使用,粉碎料用作水泥原料,樹脂燃燒作為能量回收;或是作為還原劑用于高爐煉鐵,除了能量回收,玻璃鋼廢料的碳與氧在高溫條件下反應生成一氧化碳,可作為還原劑將氧化鐵還原為單價鐵。
以德國“共處理”技術為代表的綜合回收法為例。在水泥制造過程中添加玻璃鋼廢料粉碎料,將再研磨廢料的無機部分作為有價值的原料,有機部分替代天然無機礦物原料作為煅燒過程的有效燃料,減少化石燃料如煤、石油、天然氣的用量。當前,歐洲的有方(Neowa)公司和迪麥克(Demacq)公司已經積極使用該工藝大規模生產。據了解,2016年Neowa在德國坎普多夫的霍爾科姆工廠的玻璃鋼粉碎料需求量在9 000噸至10000噸左右。Demacq公司在2017年擴大規模,將使用該技術制造水泥的路徑作為玻璃鋼廢料的主要出路。然而為保證連續穩定的原材料供應,需要大量的復合材料粉碎料,以一個典型的水泥制造廠每天出產5000噸水泥熟料估算,如果原料半數來自于玻璃鋼粉碎料,每年則需要80萬噸左右的粉碎料。現階段歐洲玻璃鋼粉碎料總量約在8萬—10萬噸,這一數據基于預計復合材料制造環節產生5%的廢料(按照較高比例估算),以及復合材料制品平均使用壽命為20年(包括所有終端產品的平均壽命)測算。從短期來看,現階段歐洲的玻璃鋼粉碎料只能供應少數水泥制造廠使用。
當前,我國玻璃鋼廢料的市場保有量在5000萬噸以上。我國玻璃鋼廢料回收利用趨勢勢必從單一的物理粉碎回收逐漸向綜合各種回收方法,實現有機成分的定向解聚過渡,提高物質和能量回收的效率。
3 我國玻璃鋼報廢漁船回用市場前景
據統計,我國現有海洋和內河漁業船舶中,鋼質與玻璃鋼質的漁業船舶船齡在10年以下的數量占比高于其他船齡,而木質與其他材質的漁業船舶數量分布大體呈相反趨勢,玻璃鋼等新材料漁船將逐步代替木質漁船成為未來漁船的主流。
根據《全國漁業船舶檢驗業務統計(2016)》實檢漁船數據,自2021年推算,5年內需要報廢的(達到30年船齡及以上)在冊實檢國內海洋漁船共計2501艘,5年后這個數字將翻倍(不含2016年以后的新建漁船)。據統計,2016年登記在冊的國內海洋漁船實檢比例為71.63%,則粗略估計近五年需要報廢的登記在冊的國內海洋漁船每年近七百艘,五年后平均每年報廢1500艘(不含2016年以后的新建漁船),進而推算出,近五年的國內海洋玻璃鋼漁船每年報廢漁船數量占現有在冊國內海洋玻璃鋼漁船總數的年報廢率為2.4%,5年后的第6年到第10年之間的年報廢率為5.1%。內河漁船按此推算方法估算近15年內每年的年報廢率在1%左右(不含2016年以后的新建漁船)。
根據《全國漁業船舶檢驗業務統計(2022)》數據,可計算得出全國海洋漁船玻璃鋼質的10.22萬艘。參照上述所得漁船報廢比率,5年內,每年超過820艘玻璃鋼漁船報廢,5年后的第6年開始,每年超過1630艘玻璃鋼漁船報廢。若國內海洋漁船按照每艘4噸計算,內河漁船按照每艘2噸計算,拆解回收的玻璃鋼材料暫按船舶重量的65%計算,保守估計近5年每年可回收由廢舊玻璃鋼漁船報廢產生的廢舊玻璃鋼近2000噸,第6年開始每年超過4000噸玻璃鋼廢舊料產生。隨著未來玻璃鋼漁船的普及,這個數字還會持續增長。
4 玻璃鋼報廢漁船回收再利用產業發展的瓶頸
4.1 玻璃鋼廢料來源與數量不穩定、成分復雜且不利于形成工業化生產線
一方面,玻璃鋼廢料來源和數量不穩定,難以形成持續性供應規模;另一方面,玻璃鋼廢料成分復雜,船體不同部位的樹脂含量各不相同,使得不管是物理粉碎法還是化學熱解法,都需根據每次進料的樹脂含量確定添加比例或反應溫度,對工業化生產線的形成帶來困難。
4.2 玻璃鋼廢料再利用產業的社會認可性差
玻璃纖維增強塑料材料的結構特點決定了其切削加工工藝性差,在切割過程中產生大量粉塵和噪聲,對環境和工人身體健康產生極大影響。粉塵和噪聲排放不達標、企業違規排放等問題普遍存在,造成社會大眾對玻璃鋼廢料回收企業及其整體行業的認可不高。
4.3 玻璃鋼等復合廢料的回收再利用產業未得到足夠重視
由于產業總體利潤低,企業對玻璃鋼材料回收利用技術的產業化研究和投入較少,機械裝備領域的企業對復合材料回收設備的涉足興趣不高,同時產業鏈上游的玻璃鋼廢料產生企業,鑒于承擔廢料回收所發生的運費,回收廢料的積極性也不高。
4.4 行業缺乏規范管理
一方面,玻璃鋼等復合廢料回收品質不同,價格難統一,存在低價競標現象;另一方面,行業缺乏可參照的技術標準,生產工藝路線照搬照抄,企業缺乏自主創新,行業呈現不規范、低水平特點。
5 建議
5.1 跨領域融合發展
廢舊玻璃鋼的回收是一個跨領域的挑戰,需緊密聯系纖維復合材料產業鏈上、下游企業和科研機構,加大研發復合廢料高值化回收技術的力度,實現對我國纖維復合材料報廢產品、服役期滿產品、邊角廢料等的高值化回收利用及產業化推廣。
5.2 推行全生命周期管理
從玻璃鋼材料的生產、銷售、使用、報廢、回收的全生命周期管理,最大程度利用資源、減少污染。如在復合材料的生產設計環節就將考慮采用最終易被回收再利用的成分配比設計,或統一某一行業樹脂含量比例,和開發可降解樹脂基體技術等措施。
5.3 加大政府政策支持
報廢漁船拆解的環保措施和玻璃鋼廢料有效回收的高成本、再利用廢料的低社會接納性等瓶頸制約玻璃鋼漁船回收產業發展。建議政府政策扶持大中型綠色拆船企業,逐步淘汰小型落后拆船企業,支持報廢漁船處置中心建設,給予廢料遷移、廢料利用企業稅收優惠等,調動市場對玻璃鋼等復合廢料回收再利用的積極性。
6 結語
對玻璃鋼報廢漁船的回收、合理處置與廢料資源化利用是玻璃鋼漁船產業發展的重要環節。玻璃鋼造船產業的蓬勃興起,不可避免地面臨船舶使用壽命終結后廢舊樹脂的回收問題,攻克玻璃鋼報廢漁船回收再利用產業發展瓶頸,通過環保拆船、區域布局、產業融合、標準構建、政策支持、大數據管理等措施規范行業發展,提高產業的社會接納度,調動企業回收再利用廢料的積極性,最大程度地實現對報廢漁船玻璃鋼廢料的資源化,推動玻璃鋼漁船整體產業良好起步并高質量發展。(作者系英國紐卡斯爾大學材料學博士研究生)