垃圾焚烧处理优势显著,行业已步入成熟期。
垃圾焚烧发电是当前实现垃圾无害化处理的重要方式之一。垃圾焚烧发电是 指通过特殊的焚烧锅炉燃烧固体垃圾,再通过蒸汽轮机发电机组发电的一种 发电形式。从产业链来看,我国垃圾焚烧发电行业的上游包括垃圾清运与设备 制造,中游包括垃圾焚烧发电工程建设,下游包括垃圾发电项目运营,由政府通 过特许经营的方式实行市场化运作。

垃圾焚烧相比于填埋、堆肥等处理方式优势显著,未来将是主要应用形式。 卫生填埋投资较少,技术也相对简单,但占地面积大、需要较大的作业面,在作业 过程中会出现二次污染的情况;堆肥方式处理周期较长,无法充分降解有机质且会 影响环境,在我国已逐渐退出。相比之下,垃圾焚烧方式优势显著,能够有效 减少垃圾数量、占用较少的土地面积,并且焚烧后有部分能源可被回收利用。
垃圾焚烧发电项目大多采取 BOT(建设-经营-转让)运营模式。垃圾焚烧发电项 目一般采取特许经营的方式,大多数以 BOT 特许经营模式运营,地方政府指派 环保平台与社会资本方组建项目公司,共同投资垃圾焚烧发电项目,并授权相关 机构对项目公司进行监督考察的同时,对社会资本方的投招标设置保底量。垃圾 焚烧发电具备重资产属性,项目投资额较高,前期占用资金量较大。
垃圾焚烧发电行业发展已相对成熟,政策法规日益健全,技术发展迅速。我国垃 圾焚烧发电行业经历如下阶段: (1)萌芽期(1990-2009 年):垃圾焚烧技术主要以炉排炉、流化床为主,对自 然影响较为明显。政府对新建垃圾焚烧厂开始持慎重态度。 (2)高速发展期(2010-2015 年):国家发改委 2012 年 4 月发布《关于完善垃 圾焚烧发电价格政策的通知》,提出每吨生活垃圾折算上网电量暂定为 280kWh, 并执行全国统一垃圾发电标杆电价 0.65 元/kWh,垃圾焚烧发电盈利模式确定, 叠加设备逐渐国产化,行业进入高速发展期。 (3)高质发展期(2016-2020 年):2016 年,《生活垃圾焚烧污染控制标准》开 始全面实施,规定了生活垃圾焚烧厂的选址要求、技术要求、入炉废物要求、运 行要求、排放控制要求、监测要求等。垃圾焚烧管理愈发严格,行业向规范化模 式发展。 (4)成熟期(2020 年至今):2020 年国家 426 号文明确“生物质发电项目自并 网之日起满 15 年后,无论项目是否达到全生命周期补贴电量,不再享受中央财 政补贴资金”。历经近 10 年的高速发展,我国垃圾焚烧发电行业已相对成熟。
我国城镇化率达到 66%,后续仍有 10-15pct 提升空间,城镇化率提升与人均 生活水平提高带动生活垃圾清运量稳定增长。2023年我国城镇人口数达到 9.3 亿,城镇化率已达到 66%。伴随城镇化率提升与人均生活水平提高,我国生 活垃圾总量持续增长。2010-2023 年,我国生活垃圾清运量由 1.7 亿吨增长至 2.5 亿吨,CAGR 为 3.7%;以城镇人口数口径计算得到的每年人均生活垃圾 清运量由 236 千克/人增长至 272 千克/人,CAGR 为 1.1%。中国社科院预计, 中国城镇化率峰值大概率出现在 75%-80%。在城镇化进程的推动下,我国生 活垃圾清运量有望继续保持稳定增长的趋势。

我国生活垃圾无害化处理率已达约 100%,垃圾焚烧占无害化处理比例逐年提 升,2023 年已达到 82.5%。(1)无害化处理:2006-2016 年,我国在生活 垃圾无害化处理量和处理率均保持高速增长,生活垃圾无害化处理率由 53% 提升至 97%。2016 年后,生活垃圾无害化处理率保持在较高水平,2023 年 已达约 100%。(2)垃圾焚烧处理量:伴随垃圾焚烧政策出台与技术进步, 垃圾焚烧处理量高速增长,2010-2023 年全国垃圾焚烧处理量由 0.23 亿吨增 长至 2.1 亿吨,CAGR 为 18.5%。其中,2022 与 2023 年垃圾焚烧处理量增 速放缓,增速分别为 8.2%/7.4%。(3)垃圾焚烧处理占比:垃圾焚烧占无害 化处理比例逐年提升,2010-2023 年垃圾焚烧占无害化处理比例从 19%提升 至 82.5%。
我国垃圾焚烧处理率已与日本处于同一水平,预计后续趋于平稳。日本自 1960 年前后开始对生活垃圾进行焚烧处理,目前已经成为垃圾焚烧技术最先进的 国家之一,焚烧率居世界首位。2017 年,日本生活垃圾直接焚烧率高达 80.3%, 直接填埋率仅为 1%。目前我国垃圾焚烧处理率已与日本处于同一水平,预计 我国垃圾焚烧处理率后续将趋于稳定。
从新增处理能力、新增处理厂数量、新增装机容量、中标项目来看,垃圾焚 烧项目建造高峰期已过。 (1)新增处理能力:2010-2023 年,我国城市生活垃圾焚烧处理能力由 8.5 万吨/日增长至 86.2 万吨/日,CAGR 约 19.5%。其中,新增生活垃圾焚烧处 理能力在 2012-2021 年期间保持增长,2022 年出现较大幅度下滑,同比减少 44%,2023 年继续大幅下滑 33%。 (2)新增处理厂数量:2010-2023 年,我国生活垃圾焚烧处理厂数量由 15 座增长至 349 座,CAGR 约 27.4%。其中,新增生活垃圾焚烧处理厂数量 2022/2023 年分别同比减少 44.6%/35.7%。 (3)新增装机容量:2012-2021 年火电垃圾焚烧发电新增装机容量由 26 万 千瓦增长至 630 万千瓦,2021 年峰值较高主要系受政策影响出现抢装情况。 2022 年,新增装机容量为 286 万千瓦,同比减少 55%。 (4)中标项目:垃圾焚烧发电中标项目数自 2019 年后逐渐减少。2019 年中 标项目数 150 个,2023 年仅为 55 个,减少幅度为 63%。 我们认为,2021 年后垃圾焚烧项目增量大幅下滑主要是受到 2020 年出台的 垃圾焚烧电价补贴政策调整影响,项目建造高峰期已过。
垃圾发电项目的运营收入来源主要为发电收入和垃圾处置费,2020 年起国补 政策发生变化。垃圾焚烧发电厂的主要收入构成如下: (1)垃圾处理收入:具体和地方政府按招投标定价,由地方政府支付,约 70 元/吨左右。 (2)享受国补的焚烧发电收入:根据 2012 年《发改委垃圾焚烧电价通知》, 每吨垃圾的发电量阶梯收费。当每吨垃圾发电量≤280 度,则每吨垃圾发电量 都按 0.65 元/度的固定价格计算。定价包含 3 部分:①标杆煤电价格各地差异 定价(0.25-0.5 元/度不等),平均价格约 0.4 元/度;②省补价格固定,为 0.1 元/度;③剩余部分为国补,由国家支付,平均约为 0.15 元/度。当每吨垃圾 发电量>280 度,则超出部分按标杆煤电价格(约 0.4 元/度)计算,未超出 部分的 280 度按 0.65 元/度计算。 (3)不享受国补的焚烧发电收入:2020 年起国补逐渐退坡,《关于促进非 水可再生能源发电健康发展的若干意见》有关事项的补充通知对生物质发电 项目享受补贴的上限做出了明确限制,即“15 年或 82500 全生命周期合理利 用小时数”。此外,根据《2021 年生物质发电项目建设工作方案》,非竞争 配置项目(未纳入 2020 年补贴范围的新增项目以及 2020 底前开工且 2021 年底前并网发电的项目)仍按照 0.65 元/度的标杆电价结算,且中央补贴部分 实行央地分担;竞争性配置项目(2021 年 1 月 1 日以后开工的项目)中央补 贴部分实行竞价上网。
根据测算,目前垃圾焚烧发电运营收入约 260 元/吨(不考虑国补退坡)。截 至 2024 年 6 月底,光大环境等 9 家垃圾焚烧上市公司平均吨垃圾上网电量为 318 度/吨(具体可参考第三章第 3 节)。我们取吨垃圾上网电量 300 度/吨进 行保守测算,在不考虑国补退坡的情况下,目前垃圾焚烧发电运营收入约 260 元/吨。其中,国补 42 元/吨,占比 16%。
根据测算,2025 年垃圾焚烧运营总规模将达到 570 亿元,运营市场空间广阔。 根据我国城镇化率、城镇人口数、人均生活垃圾清运量以及垃圾焚烧占无害化 比例,我们测算出 2024-2025 年我国垃圾焚烧处理量将达到 2.14/2.19 亿吨,同 比增长 2.3%/2.3%。结合上文测算的单吨垃圾焚烧运营收入,可测算出 2023-2025 年垃圾焚烧运营市场规模为 545/557/570 亿元,运营市场空间较为广 阔。
短期设备与工程规模下行,垃圾焚烧行业整体规模趋于平稳,预计 2025 年行 业整体规模为 766 亿元。根据产业链,可将垃圾焚烧行业分为 3 个细分市场: 设备、工程、运营。2021 年新建项目开始减少后,设备与工程规模有较大幅 度萎缩,据华经产业研究院的测算,2022 年设备与工程市场规模分别为 159/116 亿元,分别同比减少 40%/46%。华经产业研究院预测,2023-2025 年垃圾发电设备市场规模分别为 89/80/79 亿元,工程市场规模分别为 128/118/117 亿元。叠加上文预测的运营市场规模,我们预计 2023-2025 年 垃圾焚烧行业整体规模为 762/755/766 亿元。 垃圾焚烧发电运营规模在整体行业中占比大幅提升,行业进入运营主导时代。 运营市场规模稳步提升,占比大幅上升,根据我们的测算,运营市场占比将 于 2025 年达到 74%,较 2020 年提升 37pct。
