我國玻璃鋼漁船綠色循環(huán)利用研究

何麗

我國是漁業(yè)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(yōu)于鋼質(zhì)和木質(zhì)漁船的諸多優(yōu)勢，近年來被越來越多地建造。2023年6月28日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部漁業(yè)漁政管理局發(fā)布的《2022全國漁業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計公報》顯示，我國現(xiàn)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(huán)保挑戰(zhàn)，但隨著我國玻璃鋼漁船大型化與數(shù)量增長，將帶來環(huán)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(huán)境污染風(fēng)險，也許會成為影響玻璃鋼漁船推廣應(yīng)用的一大硬傷。

1 我國玻璃鋼報廢漁船拆解回收相關(guān)政策

1.1 漁船報廢更新支持政策

2015年財政部印發(fā)《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(fā)布關(guān)于下達漁業(yè)發(fā)展與船舶報廢拆解更新補助資金預(yù)算的通知，支持漁船提前報廢拆解、更新改造工作。據(jù)統(tǒng)計，2014年至2019年，中央財政撥付用于漁業(yè)發(fā)展與海洋漁船報廢拆解更新補助資金共約23億元，用于內(nèi)河漁船報廢拆解更新補助資金約43億元。2020年財政部下發(fā)了第二批撥付預(yù)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(yè)船舶檢驗業(yè)務(wù)統(tǒng)計年報（2016）》數(shù)據(jù)顯示，2016年廣西新建玻璃鋼海洋漁業(yè)船舶33艘，同比增加26艘；江蘇新建漁業(yè)船舶中，近1/3是玻璃鋼材質(zhì)的漁業(yè)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(guān)乎玻璃鋼漁船的產(chǎn)業(yè)發(fā)展與大規(guī)模推廣應(yīng)用，更關(guān)系到人類賴以生存的環(huán)境健康。2009年商務(wù)部、發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于規(guī)范發(fā)展拆船業(yè)的若干意見》，倡導(dǎo)綠色拆船，鼓勵循環(huán)利用。為加強漁船拆解監(jiān)督管理工作，規(guī)范漁船拆解活動，2021年8月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳印發(fā)《海洋捕撈漁船拆解操作規(guī)程》要求確保漁船應(yīng)拆盡拆，維護漁業(yè)生產(chǎn)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(yè)投資分析及前景預(yù)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(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域之一。2015年財政部、國家稅務(wù)總局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于印發(fā)〈資源綜合利用產(chǎn)品和勞務(wù)增值稅優(yōu)惠目錄〉的通知》，給予相關(guān)綜合利用資源及產(chǎn)品30%～100%的增值稅即征即退優(yōu)惠；2020年生態(tài)環(huán)境部科技成果轉(zhuǎn)化中心將“大宗工業(yè)固體廢物高值化和規(guī)模化綜合利用成套裝備”作為成果轉(zhuǎn)化專項支持重點領(lǐng)域；2021年以推動資源綜合利用產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展為核心，2021年1月，國家重點研發(fā)計劃“廢棄纖維增強復(fù)合材料高值化回收利用關(guān)鍵技術(shù)”項目啟動；2021年3月18日，國家發(fā)展改革委聯(lián)合九部門印發(fā)了《關(guān)于“十四五”大宗固體廢物綜合利用的指導(dǎo)意見》。我國政府對廢棄物回收再利用產(chǎn)業(yè)的支持優(yōu)惠政策猶如雨后春筍，推動著該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

其中，玻璃鋼材料應(yīng)用產(chǎn)業(yè)環(huán)保壓力重重，企業(yè)呼聲高漲。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從1978年到2013年，我國玻璃鋼產(chǎn)量從0.6萬噸增長到410萬噸，增長了683倍，產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟待突破對纖維復(fù)合材料回收利用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。

2 玻璃鋼廢料回收利用方法

目前，德國、日本等發(fā)達國家傾向于將玻璃鋼直接應(yīng)用于工業(yè)化，充分利用纖維復(fù)合廢料特點，綜合考慮回收成本和適應(yīng)的回收方法，以保證最大程度上實現(xiàn)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(yīng)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(shù)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(jīng)積極使用該工藝大規(guī)模生產(chǎn)。據(jù)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(guī)模，將使用該技術(shù)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(xù)穩(wěn)定的原材料供應(yīng)，需要大量的復(fù)合材料粉碎料，以一個典型的水泥制造廠每天出產(chǎn)5000噸水泥熟料估算，如果原料半數(shù)來自于玻璃鋼粉碎料，每年則需要80萬噸左右的粉碎料?，F(xiàn)階段歐洲玻璃鋼粉碎料總量約在8萬—10萬噸，這一數(shù)據(jù)基于預(yù)計復(fù)合材料制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生5%的廢料（按照較高比例估算），以及復(fù)合材料制品平均使用壽命為20年（包括所有終端產(chǎn)品的平均壽命）測算。從短期來看，現(xiàn)階段歐洲的玻璃鋼粉碎料只能供應(yīng)少數(shù)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(xiàn)有機成分的定向解聚過渡，提高物質(zhì)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(jù)統(tǒng)計，我國現(xiàn)有海洋和內(nèi)河漁業(yè)船舶中，鋼質(zhì)與玻璃鋼質(zhì)的漁業(yè)船舶船齡在10年以下的數(shù)量占比高于其他船齡，而木質(zhì)與其他材質(zhì)的漁業(yè)船舶數(shù)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(zhì)漁船成為未來漁船的主流。

根據(jù)《全國漁業(yè)船舶檢驗業(yè)務(wù)統(tǒng)計（2016）》實檢漁船數(shù)據(jù)，自2021年推算，5年內(nèi)需要報廢的（達到30年船齡及以上）在冊實檢國內(nèi)海洋漁船共計2501艘，5年后這個數(shù)字將翻倍（不含2016年以后的新建漁船）。據(jù)統(tǒng)計，2016年登記在冊的國內(nèi)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(nèi)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(nèi)海洋玻璃鋼漁船每年報廢漁船數(shù)量占現(xiàn)有在冊國內(nèi)海洋玻璃鋼漁船總數(shù)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(nèi)河漁船按此推算方法估算近15年內(nèi)每年的年報廢率在1%左右（不含2016年以后的新建漁船）。

根據(jù)《全國漁業(yè)船舶檢驗業(yè)務(wù)統(tǒng)計（2022）》數(shù)據(jù)，可計算得出全國海洋漁船玻璃鋼質(zhì)的10.22萬艘。參照上述所得漁船報廢比率，5年內(nèi)，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(nèi)海洋漁船按照每艘4噸計算，內(nèi)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(chǎn)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(chǎn)生。隨著未來玻璃鋼漁船的普及，這個數(shù)字還會持續(xù)增長。

4 玻璃鋼報廢漁船回收再利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸

4.1 玻璃鋼廢料來源與數(shù)量不穩(wěn)定、成分復(fù)雜且不利于形成工業(yè)化生產(chǎn)線

一方面，玻璃鋼廢料來源和數(shù)量不穩(wěn)定，難以形成持續(xù)性供應(yīng)規(guī)模；另一方面，玻璃鋼廢料成分復(fù)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(xué)熱解法，都需根據(jù)每次進料的樹脂含量確定添加比例或反應(yīng)溫度，對工業(yè)化生產(chǎn)線的形成帶來困難。

4.2 玻璃鋼廢料再利用產(chǎn)業(yè)的社會認可性差

玻璃纖維增強塑料材料的結(jié)構(gòu)特點決定了其切削加工工藝性差，在切割過程中產(chǎn)生大量粉塵和噪聲，對環(huán)境和工人身體健康產(chǎn)生極大影響。粉塵和噪聲排放不達標、企業(yè)違規(guī)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(yè)及其整體行業(yè)的認可不高。

4.3 玻璃鋼等復(fù)合廢料的回收再利用產(chǎn)業(yè)未得到足夠重視

由于產(chǎn)業(yè)總體利潤低，企業(yè)對玻璃鋼材料回收利用技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化研究和投入較少，機械裝備領(lǐng)域的企業(yè)對復(fù)合材料回收設(shè)備的涉足興趣不高，同時產(chǎn)業(yè)鏈上游的玻璃鋼廢料產(chǎn)生企業(yè)，鑒于承擔(dān)廢料回收所發(fā)生的運費，回收廢料的積極性也不高。

4.4 行業(yè)缺乏規(guī)范管理

一方面，玻璃鋼等復(fù)合廢料回收品質(zhì)不同，價格難統(tǒng)一，存在低價競標現(xiàn)象；另一方面，行業(yè)缺乏可參照的技術(shù)標準，生產(chǎn)工藝路線照搬照抄，企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新，行業(yè)呈現(xiàn)不規(guī)范、低水平特點。

5 建議

5.1 跨領(lǐng)域融合發(fā)展

廢舊玻璃鋼的回收是一個跨領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，需緊密聯(lián)系纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈上、下游企業(yè)和科研機構(gòu)，加大研發(fā)復(fù)合廢料高值化回收技術(shù)的力度，實現(xiàn)對我國纖維復(fù)合材料報廢產(chǎn)品、服役期滿產(chǎn)品、邊角廢料等的高值化回收利用及產(chǎn)業(yè)化推廣。

5.2 推行全生命周期管理

從玻璃鋼材料的生產(chǎn)、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(fù)合材料的生產(chǎn)設(shè)計環(huán)節(jié)就將考慮采用最終易被回收再利用的成分配比設(shè)計，或統(tǒng)一某一行業(yè)樹脂含量比例，和開發(fā)可降解樹脂基體技術(shù)等措施。

5.3 加大政府政策支持

報廢漁船拆解的環(huán)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(chǎn)業(yè)發(fā)展。建議政府政策扶持大中型綠色拆船企業(yè)，逐步淘汰小型落后拆船企業(yè)，支持報廢漁船處置中心建設(shè)，給予廢料遷移、廢料利用企業(yè)稅收優(yōu)惠等，調(diào)動市場對玻璃鋼等復(fù)合廢料回收再利用的積極性。

6 結(jié)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(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。玻璃鋼造船產(chǎn)業(yè)的蓬勃興起，不可避免地面臨船舶使用壽命終結(jié)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(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸，通過環(huán)保拆船、區(qū)域布局、產(chǎn)業(yè)融合、標準構(gòu)建、政策支持、大數(shù)據(jù)管理等措施規(guī)范行業(yè)發(fā)展，提高產(chǎn)業(yè)的社會接納度，調(diào)動企業(yè)回收再利用廢料的積極性，最大程度地實現(xiàn)對報廢漁船玻璃鋼廢料的資源化，推動玻璃鋼漁船整體產(chǎn)業(yè)良好起步并高質(zhì)量發(fā)展。（作者系英國紐卡斯爾大學(xué)材料學(xué)博士研究生）