——为中国水泥行业提升替代燃料利用提供政策建议 中德能源与能效合作伙伴,2026 年 版本说明 发行方 德国国际合作机构 ,中德能源与能效合作项目塔园外交办公楼 2-5北京市朝阳区亮马河南路 14 号邮编:100600北京,中国邮箱 : energy-china@giz.de网站 : www.energypartnership.cn,www.giz.de/china 发布于2026 年 4 月,北京 报告起草人胡宁,Eric Escrich ,刘伊莎 审阅尹玉霞德国国际合作机构(GIZ) 版面设计北京卓创广告有限公司 封面图片来源胡宁 印刷北京潮星印刷有限公司 摘 要 本报告分析了替代燃料在水泥生产中的作用,并将德国的经验与中国的现状进行了比较。德国水泥行业通过明确的立法、经济激励以及技术创新的综合作用,实现了超过 70% 的燃料替代率。关键的法律措施(例如《德国循环经济法》和《填埋条例》)通过限制填埋和优先推动回收利用,建立了一个制度框架,使水泥窑协同处置在法律上被正式认定为能源回收。经济激励,尤其是废弃物处理费(gate fee)机制以及欧盟碳排放交易体系(EU-ETS),进一步增强了使用替代燃料的经济可行性。与此同时,在废弃物分选技术、替代燃料生产的标准化和效率提升以及窑系统改造方面的技术进步,使得水泥窑能够在使用成分复杂的替代燃料时仍保持稳定运行并满足环保要求。 相比之下,中国水泥行业仍然在很大程度上依赖传统化石燃料,替代燃料目前仅满足约5% 的热能需求。政策支持较为零散,全国层面缺乏具有约束力的替代燃料标准,废弃物处理费机制不完善,且预处理基础设施不足。此外,水泥行业较晚被纳入中国碳排放交易体系,以及垃圾焚烧发电获得的补贴政策,也在一定程度上削弱了水泥窑协同处置的发展空间。 基于德国的经验,本报告建议:将水泥窑纳入国家废弃物管理体系,建立符合国际先进水平的废弃物分级管理体系和高效分选能力,形成透明且具有竞争性的废弃物处理收费机制,制定替代燃料国家标准,并将气候政策和可再生能源激励措施扩展至水泥窑协同处置领域。通过这些措施的协同实施,不仅可以提升整体废弃物管理效率,还能够显著降低水泥行业的二氧化碳排放,为中国实现双碳目标提供支持。 目 录 1引言..............................................................................................................................................................1 2.1.德国废弃物管理立法的早期阶段...........................................................................................................22.2.废弃物处理行业的排放管理..................................................................................................................32.3.德国循环经济法与废弃物层级体系 (2012)............................................................................................42.4.《循环经济法》后的德国废弃物立法发展............................................................................................5 3.1.入厂费 (Gate.fees)................................................................................................................................63.2.欧盟碳排放交易体系.............................................................................................................................7 4.1.废弃物分选...........................................................................................................................................84.2.窑炉改造与先进燃烧系统......................................................................................................................8 5结论与建议.................................................................................................................................................10 参考文献..........................................................................................................................................................13 引 言1 水 泥 行 业 每 年 的 碳 排 放 量 约 占 全 球 碳 排 放 总 量 的7-8%,水泥行业的脱碳是实现全球气候中和的关键因素之一。尽管该行业主要的碳排放来自石灰石分解,但仍有约三分之一的碳排放来源于燃料,因此替代燃料的使用在水泥脱碳中发挥着重要作用。然而,目前中国水泥行业替代燃料的使用比例仍然较低,整个行业的平均水平仅约 5%。[1] 其主要原因是缺少政策支持、经济激励不足以及技术限制等因素。 正式开始实施。在此之前,水泥厂并未面临碳价压力,因此向低碳燃料的转型所带来的经济收益相对有限。此外对于水泥窑掺烧替代燃料的技术改造项目也缺少专项的财政补贴或低息贷款等激励手段。与此形成鲜明对比的是,垃圾焚烧厂不仅可以获得稳定的垃圾来源,还可以通过上网电价补贴政策获得额外的经济收入,这使得焚烧厂比水泥窑更具经济效益。[3] 在技术层面,许多中国水泥厂在设计之初并未考虑处理成分复杂的替代燃料。为适应替代燃料的使用,对现有装置进行改造(如喂料系统、燃烧器以及排放控制等)需要大量投资。然而,目前在排放控制方面的技术条件仍存在不足,尤其是在氮氧化物(NOx)等气态污染物的控制上尚未达到理想水平。此外,废弃物在分选、破碎和干燥等环节缺乏标准化处理流程,也使企业在实际应用中持谨慎态度,担心影响生产过程的稳定性以及水泥产品质量。[2] 在政策方面,目前中国涉及能源回收(利用水泥窑协同处理废弃物属能源回收范畴)的政策法规多嵌入在较宽泛的法规框架中,如综合资源利用、循环经济、节能减排相关法律或规划等,没有形成独立的、具体的强制性规定,更没有明确给予能源回收在废弃物处置体系中的优先地位。以《中华人民共和国循环经济促进法》和《“十四五”节能减排综合工作计划》为例,其中包含鼓励工业和生活固废综合利用以及支持水泥窑中协同处理相关内容,但尚未达到类似欧盟的系统性和操作细节水平。因此,在推进替代燃料项目时,行业面临较大的不确定性和投资风险,削弱了企业对替代燃料市场发展的信心。[2] 相比之下,德国的情况则明显不同:截至 2023 年,水泥生产所需热量中已有超过 70% 来自替代燃料(见图 1-1)[4]。这一显著提升得益于清晰的法律框架以及完善的经济激励机制。本报告将分析这一转变的实现路径,以及在其中发挥关键作用的法律、经济和技术因素,并在此基础上提出促进中国水泥行业加快推广替代燃料的参考性政策建议。 从经济角度来看,一个关键障碍在于中国碳排放交易体系(ETS)对水泥行业的纳入时间较晚,直至 2024 年才 德国废弃物回收的法律框架2 德国水泥行业从化石燃料逐渐转向使用替代燃料,很大程度是受到了欧盟和本国相关法律要求的推动。图 2-1 展示了推动这一过程的相关法律实施概况。本章节将按时间顺序阐述支持水泥行业使用替代燃料的法律框架。 同年,《专业废弃物处理企业条例》(EfbV)生效,对从事废弃物收集、运输、储存及回收处理企业的组织结构、设备配置及可靠性提出了具体要求。该条例以法律形式确保只有经过认证的专业企业方可从事可回收废弃物的处理,从而显著提升了废弃物处理的可靠性。EfbV同时允许在水泥厂对无法循环利用的废弃物进行能源回收,并规定只有来自经认证的专业废弃物管理公司的废弃物或衍生品,才能作为替代燃料使用。EfbV 的引入简化了从废弃物中获取高质量替代燃料的途径,进一步加速了替代燃料的使用增长。 2.1德国废弃物管理立法的早期阶段 1)1986 年颁布的《废弃物法》为德国建立现代化废弃物与填埋管理奠定了基础。随后出台的关于废弃物填埋的(《废弃物技术指南》(TA Abfall,1990 年)和《生活垃圾技术指南》(TA Siedlungsabfall,1993 年))进一步规定,只有在可回收组分被去除且有机含量显著降低(通常通过热处理或机械 - 生物预处理实现)的前提下,废弃物方可被允许填埋。此外,这些技术指南还明确了不同填埋场类别的标准、废弃物接收条件,以及对废弃物特性的具体要求。 3)随着欧盟《填埋指令》1(1999/31/EC)的出台,欧洲范围内首次建立了统一的填埋标准及废弃物处置规范。该指令在一定程度上借鉴了德国既有的制度框架(如1990 年的《废弃物技术指南》和 1993 年的《生活垃圾技术指南》),同时也赋予德国废弃物管理体系更高层级的法律效力(此前的技术指南主要面向执法和许可主管机构)。 2)1996 年,《循环经济与废弃物法》(KrW-/AbfG)正式取代了 1986 年的《废弃物法》。新法将政策重点从单纯的废弃物处置管理,转向以废弃物预防和资源回收为核心,同时进一步强化了生产者责任原则。该法要求优先通过减少废弃物产生量来实现源头减量;物质回收和能源回收被视为次级手段,并依据个案评估或相关实施细则,优先选择对环境更为可持续的回收方式。 在德国,该指令的转化首先通过 2001 年颁布的《废弃物填埋条例》(AbfAblV)部分实现,随后又通过 2002年的《填埋条例》(DepV)加以补充并全面落实。其中,2001 年《废弃物填埋条例》规定自 2005 年起全面禁止未经处理的城市生活垃圾直接填埋,这一政策成为推动垃圾衍生燃料(RDF)及固体回收燃料(SRF,有技术标准的高质量 RDF)市场发展的关键驱动力。在分选和预处理设施中,高热值组分(主要为塑料及复合材料)被系统性分离并转化为 RDF/SRF,从而形成替代燃料加工的重要来源。 2.2废弃物处理行业的排放管理 1)2003 年,通过对《第 17 号联邦排放控制条例》(17.BImSchV)2的修订,德国将欧盟 2000 年颁布的《废弃物焚烧指令》(2000/76/EC)纳入德国《联邦排放控制法》(BImSchG)。该修订将工业装置中废弃物协同焚烧纳入监管范围,并对氮氧化物(NOx)、颗粒物、汞及有机污染物等大气污染物设定了排放限值。 针对水泥窑的排放标准在很大程度上与专门的垃圾焚烧厂实现了对标。例如,当协同焚烧废弃物所提供的热输