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環(huán)創(chuàng )(廈門(mén))科技股份有限公司

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行業(yè)資訊
歐美垃圾資源化愿景:創(chuàng )造零垃圾世界!
編輯:環(huán)創(chuàng )科技   發(fā)布日期:2015-9-24 11:39:21

環(huán)創(chuàng )科技新聞中心:歐美垃圾資源化愿景:創(chuàng )造零垃圾世界!

世界銀行警告,如果繼續當前的生活模式,到本世紀末,人類(lèi)將不得不處理相當于現在三倍的垃圾。一個(gè)重要的解決辦法就是將垃圾當作資源來(lái)看待—固廢家園認為這樣既能減少對地球的污染,還能避免資源短缺的危機,降低制造成本,更能減少溫室氣體的排放。
垃圾,其實(shí)也是被浪費的資源

全球的居民社區與工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設備每天都排放著(zhù)數以噸計的廢金屬、化學(xué)污泥、玻璃、塑料,以及其他各種原材料。這些廢棄物的處理會(huì )耗費巨大的金錢(qián)與時(shí)間,還會(huì )不可避免地影響附近的生態(tài)系統,危害當地居民與野生動(dòng)物的健康。其實(shí)在這些被丟棄的物品中,只要我們舍得花工夫去尋找,就能找到很多還可以使用的材料,并發(fā)現他們的新用途。

  幸運的是,越來(lái)越多的社區與企業(yè)通過(guò)不同的方法來(lái)減少垃圾的排放量,改變垃圾的用途,讓其成為新的可循環(huán)使用的產(chǎn)品。世界各地都在發(fā)起“零廢棄物”的倡議與創(chuàng )新,這讓我們看到了一個(gè)沒(méi)有垃圾的未來(lái),不光是對環(huán)境有巨大危害的垃圾填埋場(chǎng)以及垃圾焚燒爐,就連人們不可持續的消費習慣也有望成為過(guò)去。

垃圾減量的范例:美國軍方要求垃圾產(chǎn)出為零

  軍隊的生存能力取決于充分利用資源的能力,其中也包括垃圾。這個(gè)理念體現在“美國軍隊2020年零廢棄物創(chuàng )新項目”上,八個(gè)美軍基地希望通過(guò)訓練,到2020年將垃圾的產(chǎn)出降為零,或接近這個(gè)理想值。這八個(gè)基地將增加回收利用率,使用可循環(huán)再生的建筑材料,盡可能地回收二手家居用品進(jìn)行重新分配。
1設定清晰、可實(shí)現的減量目標

  胡德堡軍事基地(位于得克薩斯州中部)是參與這個(gè)項目的基地之一。2012年,也就是“美國軍隊2020年零廢棄物創(chuàng )新項目”開(kāi)展的第一年,設定的目標是減少50%的垃圾進(jìn)入填埋場(chǎng),盡管胡德堡基地并沒(méi)有達到這個(gè)目標,但經(jīng)過(guò)努力,結果已經(jīng)非常接近了,垃圾減量達到了48%。到2013年,進(jìn)入胡德堡當地垃圾填埋場(chǎng)的垃圾又減少了20%。

2常規方法與高科技手段都能促進(jìn)垃圾回收
  一些促進(jìn)回收的方法簡(jiǎn)單得令人難以置信,關(guān)鍵在于你是否想得到!其中之一就是把胡德堡基地常用的18加侖的回收筒換成96加侖的大個(gè)子。附近有個(gè)大的回收筒促使人們將更多可回收的資源放入筒中。這些大個(gè)子的回收筒啟用后不久,回收率就翻倍了。垃圾回收筒的容量與人們的參與度呈正比。胡德堡為每個(gè)垃圾回收站指派了一些士兵作為“回收協(xié)調員”,他們將確保各部隊遵守回收制度并記錄在案,作為考評指標的重要部分。此外,基地還引入了一些新的技術(shù)與設備,既能處理辦公室垃圾,也能處理工作站垃圾,還能處理尋常社區回收設施無(wú)法處理的很多東西,例如商場(chǎng)購物的塑料袋,泡沫聚苯乙烯等。

3為舊的辦公或家居用品找到新用途

  “美國軍隊2020年零廢棄物創(chuàng )新項目”的一個(gè)重要部分是實(shí)現垃圾資源化,為舊的物品找到新的用途。胡德堡社區已經(jīng)組織過(guò)為數眾多的家具捐贈會(huì ),例如不想要硬木家具的人可以將自己的硬木家具送給想要的家庭。家屬與軍人還可以把用過(guò)的電池、清潔劑、農藥或其他化學(xué)產(chǎn)品放到胡德堡現場(chǎng)分類(lèi)回收站。但凡這些物品還有利用的價(jià)值,分類(lèi)回收站都會(huì )將其留下。其他人如果需要里面的東西,只要填寫(xiě)幾張表格,就可以自助將需要的物品取走。上述措施都讓本該流向垃圾堆的物品,得到了合理的利用,延長(cháng)了生命周期,從源頭上控制了垃圾的產(chǎn)生,而且極大地減少了購置新物品的費用。

  胡德堡基地的管理人員認為,現在還不能確保在2020年徹底削減基地的垃圾——那需要更多高科技的支撐,然而屆時(shí)實(shí)現80%~90%的垃圾減量是完全可能的。他們希望在未來(lái)六年中,通過(guò)不斷完善實(shí)踐、優(yōu)化政策來(lái)努力實(shí)現100%削減垃圾的目標。到2020年,胡德堡基地將與參與活動(dòng)的其他七個(gè)基地再次相聚,交流討論經(jīng)驗教訓,將最優(yōu)方法進(jìn)行匯總,并開(kāi)展下一步的工作:在全美軍隊中分享并推廣他們的心得體會(huì )以及實(shí)踐經(jīng)驗。到2050年,讓每一個(gè)基地都能夠像胡德堡基地一樣實(shí)現最少的垃圾排放。

垃圾資源化的范例:歐洲國家變廢為寶

  歐洲進(jìn)口的物資幾乎可以說(shuō)是世界第一,與之相應,歐洲市鎮平均60%的垃圾都終結于垃圾填埋場(chǎng)或垃圾焚燒爐。然而歐洲大陸的某些國家在垃圾處理上明顯處于世界前列,以挪威為例,68%的垃圾都進(jìn)行了循環(huán)使用。如果每一個(gè)歐洲國家都像挪威一樣處理垃圾,結果會(huì )怎樣?

  一個(gè)叫ZeroWIN的機構正在努力讓這樣的夢(mèng)想照進(jìn)現實(shí)。ZeroWIN這個(gè)名字是英文“實(shí)現零垃圾排放的工業(yè)網(wǎng)絡(luò )”的縮寫(xiě),該機構過(guò)去五年間一直致力于從歐盟委員會(huì )取得資金,用于資助歐洲與亞洲的31個(gè)商業(yè)與科研機構從事相關(guān)的研究與開(kāi)發(fā),用新的方法減少或消除消費與生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的垃圾。

  社區循環(huán)再生,是我們最為熟悉的,這只是ZeroWIN關(guān)注的一個(gè)方面,他們還致力于商業(yè)與商業(yè)間的循環(huán)再生,即一家企業(yè)邀請另一家企業(yè)共用生產(chǎn)場(chǎng)地,或一家企業(yè)的廢棄副產(chǎn)品由另一家企業(yè)進(jìn)行回收,并作為原料進(jìn)行再利用。

  巴黎知名商學(xué)院INSEAD,也是ZeroWIN的參與機構。ZeroWIN的合作伙伴們都在努力探索更多潛在的變廢為寶的合作機制并轉化為行動(dòng)。如果這個(gè)項目能夠實(shí)現預期結果的話(huà),歐洲面貌將煥然一新:可以實(shí)現30%的溫室氣體減排,減少75%的淡水使用,增加70%的垃圾循環(huán)再利用。

  歐洲現在最大的廢棄物排放來(lái)源是建筑行業(yè)。道路、橋梁、住宅或其他建筑施工往往會(huì )留下成堆的廢棄水泥、木頭與金屬碎片等。如果建筑公司能夠投入資金對廢棄物進(jìn)行分揀,這些殘余材料完全可以再利用。通過(guò)提高資源配置的效率,例如將再生纖維用于房屋的隔熱層,回收玻璃作為水泥或混凝土的成分,將廢木材或鋼材歸置于新的木材或鋼固件之中,則會(huì )取得可觀(guān)的收益。

  INSEAD與ZeroWIN的其他合作機構一道已經(jīng)完成了為期5年的研發(fā),現在進(jìn)入信息分享階段,主要通過(guò)與大型商業(yè)社會(huì )開(kāi)展研討會(huì )與論壇的形式來(lái)分享成果。ZeroWIN以及“2020零廢棄物創(chuàng )新項目”都希望能夠在更深遠、更廣泛的程度上,發(fā)起垃圾管理的變革。
垃圾能源化的范例:美國加州理工大學(xué)實(shí)驗項目

  美國的很多石油公司從上世紀90年代開(kāi)始進(jìn)行垃圾減量處理,當這些措施開(kāi)始生效時(shí),不僅之前累積的垃圾在逐步減少,公司的運營(yíng)成本也隨之降低。然而對于那些難以清理的工業(yè)垃圾來(lái)說(shuō),光是實(shí)現減容、減量還遠遠不夠,正如加州理工大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院教授納爾遜說(shuō):“現在是企業(yè)驅動(dòng)型‘污染源頭防治’,樹(shù)立了處理工業(yè)廢棄物的典范,從根本上減少或杜絕廢棄物的產(chǎn)生,這是對70、80年代曾流行的‘終端解決方案’的巨大提升!

1、工業(yè)廢棄物處置的創(chuàng )新

  加州理工大學(xué)全球廢棄物研究學(xué)院正在與雪佛龍石油公司合作新的廢物資源化方案,將煉油廠(chǎng)產(chǎn)生的油膩的殘渣收集起來(lái),重新加入燃料循環(huán)來(lái)燃燒發(fā)電。這個(gè)實(shí)驗的很多方面都值得稱(chēng)道:同樣數量的油可以多發(fā)一些電,更重要的是對煉油殘渣的循環(huán)使用,減少了煉油廠(chǎng)工人對廢棄物處理的工作量,降低了對煉油廠(chǎng)以及周?chē)鐓^的污染危害。

  “對于拿著(zhù)煉油殘渣這種廢棄物不知道該怎么處理,也不知道該往哪兒送的雪佛龍公司來(lái)說(shuō),這個(gè)實(shí)驗帶來(lái)了福音,”納爾遜教授說(shuō),“還避免了未來(lái)的責任事故。如果人們把有毒的工業(yè)垃圾一股腦地往垃圾填埋場(chǎng)倒,20年后這些垃圾可能會(huì )滲漏進(jìn)而污染地下水源或其他資源來(lái)反咬人們一口!

2、畜牧業(yè)垃圾的能源化創(chuàng )新

  加州理工大學(xué)全球廢棄物研究學(xué)院不只與石油行業(yè)合作,該學(xué)院還開(kāi)展了一項奶牛場(chǎng)廢棄物管理綜合實(shí)驗,通過(guò)新的方法讓奶牛場(chǎng)收集廢水來(lái)養殖海藻,從而生成生物燃料。

  奶牛場(chǎng)會(huì )定期用水來(lái)沖洗圈舍去除地上的糞便與污垢,這股水流需要到該去的地方,而不是附近的小河中,因為糞便中含有大量的氮與磷,如果進(jìn)入河道系統,將引起藻類(lèi)植物的大量繁殖。加州大學(xué)的實(shí)驗是將廢水引入專(zhuān)門(mén)的收集池養殖特定的藻類(lèi)。這種藻類(lèi)進(jìn)行光合作用,靠吸收空氣中的二氧化碳存活,在其代謝過(guò)程中,還需要利用廢水中富集的氮與磷,通過(guò)消化這些化合物,藻類(lèi)生產(chǎn)出油脂供農場(chǎng)主提取,制成生物柴油為農場(chǎng)的機器提供動(dòng)力。排泄物加上廢棄物,讓奶牛場(chǎng)與藻類(lèi)生產(chǎn)相得益彰,而且額外的收獲是,沖洗圈舍的水可以不斷地反復使用,既可以用于培植更多的藻類(lèi),也可以經(jīng)過(guò)過(guò)濾來(lái)澆灌農作物。

  如果這種污水循環(huán)處理的方法得到廣泛采用,將有效控制農場(chǎng)徑流輸出的污染——農場(chǎng)內培植的藻類(lèi)先行將污染物消耗了;這也會(huì )為住在遠離電網(wǎng)的偏遠地區的農民提供最佳的燃料來(lái)源,而不再需要從遙遠的地方大批買(mǎi)入生物燃料。

3正在進(jìn)行市場(chǎng)化的家用乙醇發(fā)生器

  上面的例子是加州理工大學(xué)全球廢棄物研究學(xué)院與世界其他機構正在開(kāi)展的一些零廢棄物的應用研究,絕大多數處于實(shí)驗階段,然而也有一些項目已經(jīng)在市場(chǎng)化的過(guò)程中,準備進(jìn)軍城市郊區家庭了。

  美國有一家叫作Efuels的公司,正在推廣冰箱大小的生物燃料發(fā)生器。只要把任何含糖分的東西放進(jìn)去,就會(huì )生產(chǎn)出超過(guò)一輛乙醇汽車(chē)使用的燃料。這個(gè)產(chǎn)品售價(jià)大約是15000美元,遠超大多數消費者的購買(mǎi)水平,F在看起來(lái)似乎價(jià)格過(guò)于昂貴,但請別忘了,個(gè)人電腦、手提電話(huà),以及很多現在看似普通的電子產(chǎn)品當年的售價(jià)也遠超普通消費者的購買(mǎi)力。但愿這個(gè)產(chǎn)品的普及,只需要更多的時(shí)間。
“城市采掘”將解決“峰值資源”問(wèn)題,為企業(yè)成本松綁

  英國南開(kāi)普敦大學(xué)教授伊恩·威廉姆斯,也是ZeroWIN的科研人員,經(jīng)研究發(fā)現:與1900年相比,人類(lèi)消耗礦石的速度快了27倍,消耗建筑材料的速度快了34倍;與20世紀初相比,所有資源的平均使用速度快了8倍,而且這種增長(cháng)絲毫沒(méi)有減速的跡象。到2015年,人類(lèi)使用了地球承載能力兩倍的資源。如果一切照舊,到2100年,當22世紀開(kāi)始的時(shí)候,人類(lèi)將消耗超過(guò)地球承載能力四倍的資源。

  我們其實(shí)不需要等到2100年再去檢驗大眾市場(chǎng)的反應,伊恩教授告訴我們,許多金屬與材料的原料價(jià)格在經(jīng)歷了長(cháng)達一個(gè)世紀的持續下跌后,在過(guò)去的十年間迅猛反彈?赡茴A料之中的“金屬峰值”或“石灰石峰值”不像“石油峰值”一樣,有那么長(cháng)的預警期,但遲早有一天,這些都會(huì )到來(lái)。

  對此歐盟非常具有前瞻性。2012年9月,歐盟召開(kāi)了一個(gè)工作會(huì )議,議題是“定義歐盟需要的關(guān)鍵原材料:信息缺口與現實(shí)途徑”。會(huì )議明確了14種對歐盟極端重要的原材料,包括鎢、石墨、鎵、鎂、鈷,以及其他戰略性工業(yè)原料,這些原材料面臨著(zhù)突然短缺與供給沖擊的高風(fēng)險。

  雖然供給沖擊還沒(méi)有成型,但價(jià)格的上漲已經(jīng)在所難免。例如,全球銻的價(jià)格從2009年每噸6050美元暴漲到2012年的每噸12830美元。不難理解,這些重要原材料價(jià)格的上漲得益于其制造的產(chǎn)品,例如汽車(chē)、手機、太陽(yáng)能電池板、計算機等的高市場(chǎng)需求。

  當這些不斷制造出的產(chǎn)品從商家的倉庫進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)以及辦公場(chǎng)所后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,最終的歸宿仍然是垃圾填埋場(chǎng),我們還有機會(huì )將其中有用的材料從垃圾填埋場(chǎng)篩選出來(lái)進(jìn)行再利用。不需要為了鎂、鎢之類(lèi)的原材料重新開(kāi)礦進(jìn)行開(kāi)采了,我們需要的很多重要原料金屬其實(shí)一直都在最近的垃圾場(chǎng)等待回收利用。
    伊恩教授把這種垃圾利用的過(guò)程形象地稱(chēng)為“城市采掘”,并將其比作永無(wú)止境的自然生命周期。自然界的食物鏈通過(guò)制造與再生基礎資源,即土壤、空氣、水與植物,進(jìn)行自我持續,我們人類(lèi)也可以通過(guò)廢物利用,實(shí)現自我持續。

  “我們必須模仿大自然的周期。營(yíng)養物質(zhì)促進(jìn)植物生長(cháng),供給人類(lèi)生存,人類(lèi)死亡后分解為營(yíng)養物質(zhì),供給植物生長(cháng),這是一個(gè)生生不息的循環(huán)!币炼鹘淌谡f(shuō),“對我們產(chǎn)生的垃圾來(lái)說(shuō),也應該遵循同樣的循環(huán)。不停地將地球挖開(kāi)來(lái)采掘新的原材料,會(huì )帶來(lái)無(wú)窮無(wú)盡的健康與環(huán)境問(wèn)題,以及隨之產(chǎn)生的道德與倫理問(wèn)題,是到了我們效仿自然處理垃圾的時(shí)候了!
  實(shí)際上,垃圾管理不但不需要增加成本,通過(guò)減少或再生廢棄的副產(chǎn)品,還降低了清理與處置副產(chǎn)品的費用,更少的垃圾意味著(zhù)節約更多的成本。根據歐盟的統計,如果英國的金屬制造業(yè)更加徹底地運用資源增效措施的話(huà),一年可以節約40億英鎊。未來(lái),垃圾減量與資源化的價(jià)值隨著(zhù)原材料的稀缺必將進(jìn)一步顯現。
是垃圾還是資源,在于我們的選擇

  全世界在資源回收利用上,還有很長(cháng)的路要走。人類(lèi)每年產(chǎn)生130億噸的垃圾倒進(jìn)填埋場(chǎng)或投進(jìn)焚燒爐,預計到2025年將增加到220億噸。屆時(shí),“垃圾圍城”引發(fā)的環(huán)境、社會(huì )災難也如同氣候變化引發(fā)的極端天氣一樣,變得常態(tài)化,而且兩者會(huì )相互交織,雪上加霜,讓我們賴(lài)以生存的生態(tài)環(huán)境愈加惡化。

  其實(shí)完全不用重復這種先污染再治理的傳統模式,歐洲、北美洲以及世界其他地方創(chuàng )新型的社區、政府機構、商業(yè)企業(yè)都在向全人類(lèi)展示如何從垃圾中提取資源,而不是增加垃圾的數量。

  在全世界的垃圾填埋場(chǎng)還沒(méi)有裝滿(mǎn)之前,在眾多可能帶來(lái)嚴重“二次污染”的垃圾焚燒廠(chǎng)還沒(méi)有開(kāi)工之前,在我們還有時(shí)間做出正確的選擇之前,必須改變向大自然無(wú)休止索取,然后肆意排放垃圾與溫室氣體的生產(chǎn)生活方式。這需要不斷的努力與不斷的投資,但在成本效率上的回報,更重要的是,對人類(lèi)以及地球健康的回報,將是無(wú)窮無(wú)盡的。

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