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行业资讯
欧美垃圾资源化愿景:创造零垃圾世界!
编辑:环创科技   发布日期:2015-9-24 11:39:21

环创科技新闻中心:欧美垃圾资源化愿景:创造零垃圾世界!

世界银行警告,如果继续当前的生活模式,到本世纪末,人类将不得不处理相当于现在三倍的垃圾。一个重要的解决办法就是将垃圾当作资源来看待—固废家园认为这样既能减少对地球的污染,还能避免资源短缺的危机,降低制造成本,更能减少温室气体的排放。
垃圾,其实也是被浪费的资源

全球的居民社区与工业企业的生产设备每天都排放着数以吨计的废金属、化学污泥、玻璃、塑料,以及其他各种原材料。这些废弃物的处理会耗费巨大的金钱与时间,还会不可避免地影响附近的生态系统,危害当地居民与野生动物的健康。其实在这些被丢弃的物品中,只要我们舍得花工夫去寻找,就能找到很多还可以使用的材料,并发现他们的新用途。

  幸运的是,越来越多的社区与企业通过不同的方法来减少垃圾的排放量,改变垃圾的用途,让其成为新的可循环使用的产品。世界各地都在发起“零废弃物”的倡议与创新,这让我们看到了一个没有垃圾的未来,不光是对环境有巨大危害的垃圾填埋场以及垃圾焚烧炉,就连人们不可持续的消费习惯也有望成为过去。

垃圾减量的范例:美国军方要求垃圾产出为零

  军队的生存能力取决于充分利用资源的能力,其中也包括垃圾。这个理念体现在“美国军队2020年零废弃物创新项目”上,八个美军基地希望通过训练,到2020年将垃圾的产出降为零,或接近这个理想值。这八个基地将增加回收利用率,使用可循环再生的建筑材料,尽可能地回收二手家居用品进行重新分配。
1设定清晰、可实现的减量目标

  胡德堡军事基地(位于得克萨斯州中部)是参与这个项目的基地之一。2012年,也就是“美国军队2020年零废弃物创新项目”开展的第一年,设定的目标是减少50%的垃圾进入填埋场,尽管胡德堡基地并没有达到这个目标,但经过努力,结果已经非常接近了,垃圾减量达到了48%。到2013年,进入胡德堡当地垃圾填埋场的垃圾又减少了20%。

2常规方法与高科技手段都能促进垃圾回收
  一些促进回收的方法简单得令人难以置信,关键在于你是否想得到!其中之一就是把胡德堡基地常用的18加仑的回收筒换成96加仑的大个子。附近有个大的回收筒促使人们将更多可回收的资源放入筒中。这些大个子的回收筒启用后不久,回收率就翻倍了。垃圾回收筒的容量与人们的参与度呈正比。胡德堡为每个垃圾回收站指派了一些士兵作为“回收协调员”,他们将确保各部队遵守回收制度并记录在案,作为考评指标的重要部分。此外,基地还引入了一些新的技术与设备,既能处理办公室垃圾,也能处理工作站垃圾,还能处理寻常社区回收设施无法处理的很多东西,例如商场购物的塑料袋,泡沫聚苯乙烯等。

3为旧的办公或家居用品找到新用途

  “美国军队2020年零废弃物创新项目”的一个重要部分是实现垃圾资源化,为旧的物品找到新的用途。胡德堡社区已经组织过为数众多的家具捐赠会,例如不想要硬木家具的人可以将自己的硬木家具送给想要的家庭。家属与军人还可以把用过的电池、清洁剂、农药或其他化学产品放到胡德堡现场分类回收站。但凡这些物品还有利用的价值,分类回收站都会将其留下。其他人如果需要里面的东西,只要填写几张表格,就可以自助将需要的物品取走。上述措施都让本该流向垃圾堆的物品,得到了合理的利用,延长了生命周期,从源头上控制了垃圾的产生,而且极大地减少了购置新物品的费用。

  胡德堡基地的管理人员认为,现在还不能确保在2020年彻底削减基地的垃圾——那需要更多高科技的支撑,然而届时实现80%~90%的垃圾减量是完全可能的。他们希望在未来六年中,通过不断完善实践、优化政策来努力实现100%削减垃圾的目标。到2020年,胡德堡基地将与参与活动的其他七个基地再次相聚,交流讨论经验教训,将最优方法进行汇总,并开展下一步的工作:在全美军队中分享并推广他们的心得体会以及实践经验。到2050年,让每一个基地都能够像胡德堡基地一样实现最少的垃圾排放。

垃圾资源化的范例:欧洲国家变废为宝

  欧洲进口的物资几乎可以说是世界第一,与之相应,欧洲市镇平均60%的垃圾都终结于垃圾填埋场或垃圾焚烧炉。然而欧洲大陆的某些国家在垃圾处理上明显处于世界前列,以挪威为例,68%的垃圾都进行了循环使用。如果每一个欧洲国家都像挪威一样处理垃圾,结果会怎样?

  一个叫ZeroWIN的机构正在努力让这样的梦想照进现实。ZeroWIN这个名字是英文“实现零垃圾排放的工业网络”的缩写,该机构过去五年间一直致力于从欧盟委员会取得资金,用于资助欧洲与亚洲的31个商业与科研机构从事相关的研究与开发,用新的方法减少或消除消费与生产过程中产生的垃圾。

  社区循环再生,是我们最为熟悉的,这只是ZeroWIN关注的一个方面,他们还致力于商业与商业间的循环再生,即一家企业邀请另一家企业共用生产场地,或一家企业的废弃副产品由另一家企业进行回收,并作为原料进行再利用。

  巴黎知名商学院INSEAD,也是ZeroWIN的参与机构。ZeroWIN的合作伙伴们都在努力探索更多潜在的变废为宝的合作机制并转化为行动。如果这个项目能够实现预期结果的话,欧洲面貌将焕然一新:可以实现30%的温室气体减排,减少75%的淡水使用,增加70%的垃圾循环再利用。

  欧洲现在最大的废弃物排放来源是建筑行业。道路、桥梁、住宅或其他建筑施工往往会留下成堆的废弃水泥、木头与金属碎片等。如果建筑公司能够投入资金对废弃物进行分拣,这些残余材料完全可以再利用。通过提高资源配置的效率,例如将再生纤维用于房屋的隔热层,回收玻璃作为水泥或混凝土的成分,将废木材或钢材归置于新的木材或钢固件之中,则会取得可观的收益。

  INSEAD与ZeroWIN的其他合作机构一道已经完成了为期5年的研发,现在进入信息分享阶段,主要通过与大型商业社会开展研讨会与论坛的形式来分享成果。ZeroWIN以及“2020零废弃物创新项目”都希望能够在更深远、更广泛的程度上,发起垃圾管理的变革。
垃圾能源化的范例:美国加州理工大学实验项目

  美国的很多石油公司从上世纪90年代开始进行垃圾减量处理,当这些措施开始生效时,不仅之前累积的垃圾在逐步减少,公司的运营成本也随之降低。然而对于那些难以清理的工业垃圾来说,光是实现减容、减量还远远不够,正如加州理工大学土木与环境工程学院教授纳尔逊说:“现在是企业驱动型‘污染源头防治’,树立了处理工业废弃物的典范,从根本上减少或杜绝废弃物的产生,这是对70、80年代曾流行的‘终端解决方案’的巨大提升。”

1、工业废弃物处置的创新

  加州理工大学全球废弃物研究学院正在与雪佛龙石油公司合作新的废物资源化方案,将炼油厂产生的油腻的残渣收集起来,重新加入燃料循环来燃烧发电。这个实验的很多方面都值得称道:同样数量的油可以多发一些电,更重要的是对炼油残渣的循环使用,减少了炼油厂工人对废弃物处理的工作量,降低了对炼油厂以及周围社区的污染危害。

  “对于拿着炼油残渣这种废弃物不知道该怎么处理,也不知道该往哪儿送的雪佛龙公司来说,这个实验带来了福音,”纳尔逊教授说,“还避免了未来的责任事故。如果人们把有毒的工业垃圾一股脑地往垃圾填埋场倒,20年后这些垃圾可能会渗漏进而污染地下水源或其他资源来反咬人们一口。”

2、畜牧业垃圾的能源化创新

  加州理工大学全球废弃物研究学院不只与石油行业合作,该学院还开展了一项奶牛场废弃物管理综合实验,通过新的方法让奶牛场收集废水来养殖海藻,从而生成生物燃料。

  奶牛场会定期用水来冲洗圈舍去除地上的粪便与污垢,这股水流需要到该去的地方,而不是附近的小河中,因为粪便中含有大量的氮与磷,如果进入河道系统,将引起藻类植物的大量繁殖。加州大学的实验是将废水引入专门的收集池养殖特定的藻类。这种藻类进行光合作用,靠吸收空气中的二氧化碳存活,在其代谢过程中,还需要利用废水中富集的氮与磷,通过消化这些化合物,藻类生产出油脂供农场主提取,制成生物柴油为农场的机器提供动力。排泄物加上废弃物,让奶牛场与藻类生产相得益彰,而且额外的收获是,冲洗圈舍的水可以不断地反复使用,既可以用于培植更多的藻类,也可以经过过滤来浇灌农作物。

  如果这种污水循环处理的方法得到广泛采用,将有效控制农场径流输出的污染——农场内培植的藻类先行将污染物消耗了;这也会为住在远离电网的偏远地区的农民提供最佳的燃料来源,而不再需要从遥远的地方大批买入生物燃料。

3正在进行市场化的家用乙醇发生器

  上面的例子是加州理工大学全球废弃物研究学院与世界其他机构正在开展的一些零废弃物的应用研究,绝大多数处于实验阶段,然而也有一些项目已经在市场化的过程中,准备进军城市郊区家庭了。

  美国有一家叫作Efuels的公司,正在推广冰箱大小的生物燃料发生器。只要把任何含糖分的东西放进去,就会生产出超过一辆乙醇汽车使用的燃料。这个产品售价大约是15000美元,远超大多数消费者的购买水平。现在看起来似乎价格过于昂贵,但请别忘了,个人电脑、手提电话,以及很多现在看似普通的电子产品当年的售价也远超普通消费者的购买力。但愿这个产品的普及,只需要更多的时间。
“城市采掘”将解决“峰值资源”问题,为企业成本松绑

  英国南开普敦大学教授伊恩·威廉姆斯,也是ZeroWIN的科研人员,经研究发现:与1900年相比,人类消耗矿石的速度快了27倍,消耗建筑材料的速度快了34倍;与20世纪初相比,所有资源的平均使用速度快了8倍,而且这种增长丝毫没有减速的迹象。到2015年,人类使用了地球承载能力两倍的资源。如果一切照旧,到2100年,当22世纪开始的时候,人类将消耗超过地球承载能力四倍的资源。

  我们其实不需要等到2100年再去检验大众市场的反应,伊恩教授告诉我们,许多金属与材料的原料价格在经历了长达一个世纪的持续下跌后,在过去的十年间迅猛反弹。可能预料之中的“金属峰值”或“石灰石峰值”不像“石油峰值”一样,有那么长的预警期,但迟早有一天,这些都会到来。

  对此欧盟非常具有前瞻性。2012年9月,欧盟召开了一个工作会议,议题是“定义欧盟需要的关键原材料:信息缺口与现实途径”。会议明确了14种对欧盟极端重要的原材料,包括钨、石墨、镓、镁、钴,以及其他战略性工业原料,这些原材料面临着突然短缺与供给冲击的高风险。

  虽然供给冲击还没有成型,但价格的上涨已经在所难免。例如,全球锑的价格从2009年每吨6050美元暴涨到2012年的每吨12830美元。不难理解,这些重要原材料价格的上涨得益于其制造的产品,例如汽车、手机、太阳能电池板、计算机等的高市场需求。

  当这些不断制造出的产品从商家的仓库进入千家万户以及办公场所后,经过一段时间的使用,最终的归宿仍然是垃圾填埋场,我们还有机会将其中有用的材料从垃圾填埋场筛选出来进行再利用。不需要为了镁、钨之类的原材料重新开矿进行开采了,我们需要的很多重要原料金属其实一直都在最近的垃圾场等待回收利用。
    伊恩教授把这种垃圾利用的过程形象地称为“城市采掘”,并将其比作永无止境的自然生命周期。自然界的食物链通过制造与再生基础资源,即土壤、空气、水与植物,进行自我持续,我们人类也可以通过废物利用,实现自我持续。

  “我们必须模仿大自然的周期。营养物质促进植物生长,供给人类生存,人类死亡后分解为营养物质,供给植物生长,这是一个生生不息的循环。”伊恩教授说,“对我们产生的垃圾来说,也应该遵循同样的循环。不停地将地球挖开来采掘新的原材料,会带来无穷无尽的健康与环境问题,以及随之产生的道德与伦理问题,是到了我们效仿自然处理垃圾的时候了。”
  实际上,垃圾管理不但不需要增加成本,通过减少或再生废弃的副产品,还降低了清理与处置副产品的费用,更少的垃圾意味着节约更多的成本。根据欧盟的统计,如果英国的金属制造业更加彻底地运用资源增效措施的话,一年可以节约40亿英镑。未来,垃圾减量与资源化的价值随着原材料的稀缺必将进一步显现。
是垃圾还是资源,在于我们的选择

  全世界在资源回收利用上,还有很长的路要走。人类每年产生130亿吨的垃圾倒进填埋场或投进焚烧炉,预计到2025年将增加到220亿吨。届时,“垃圾围城”引发的环境、社会灾难也如同气候变化引发的极端天气一样,变得常态化,而且两者会相互交织,雪上加霜,让我们赖以生存的生态环境愈加恶化。

  其实完全不用重复这种先污染再治理的传统模式,欧洲、北美洲以及世界其他地方创新型的社区、政府机构、商业企业都在向全人类展示如何从垃圾中提取资源,而不是增加垃圾的数量。

  在全世界的垃圾填埋场还没有装满之前,在众多可能带来严重“二次污染”的垃圾焚烧厂还没有开工之前,在我们还有时间做出正确的选择之前,必须改变向大自然无休止索取,然后肆意排放垃圾与温室气体的生产生活方式。这需要不断的努力与不断的投资,但在成本效率上的回报,更重要的是,对人类以及地球健康的回报,将是无穷无尽的。

环创科技(股票代码:831512)
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