2025城市垃圾恐增1倍 「廢棄物能源」有望成循環經濟基石
【作者：呂錫民／工研院能環所前研究員】近幾十年來，隨著工業及農業生產發展，人們生活水平提升，固體廢棄物越來越多，全球每年生產垃圾約450億公噸，每年平均以8~9%的速率增長，西方發達國家大致以每年2~5%速率增加，日本人均垃圾產量近10年增加1倍，中國歷年積存垃圾已超過60億公噸，每年並以8~10%速率增加，侵占土地50萬公頃，有200多個城市陷入垃圾包圍當中。
都市廢棄物處理方式，包括資源回收、廚餘回收、焚化及衛生掩埋等；其中，垃圾焚化產生廢熱可用來發電，而廚餘則可掩埋產生沼氣，燃燒之後，每公噸廚餘約可產生3GJ熱值。
一般而言，只有焚燒廢棄物流平均淨熱值至少在7MJ/kg以上，即燃燒過程能夠自我維持時，才會進行廢棄物能源（WtE）可行性評估；此外，為了工廠最佳運作與供應目的，可燃垃圾產生率應該至少維持100,000公噸/年以上。
自廢棄物能源工廠問世以來，都市固體廢棄物（MSW）處理目標迅速演化，更多注意力轉移到熱回收上。此外，焚化爐灰燼處理以及煙氣排放法規變得更加嚴格。因此，採用都市固體廢棄物焚化（MSWI）管理選項，三大強力技術有待開發：燃燒體積縮小，熱量和材料最佳化回收，煙氣徹底淨化，以滿足現行法規排放限制。
廢棄物能源設備總熱效率取決於最終回收能量多寡。當今世界上許多能量回收系統，都以傳統朗肯循環建造，具有汽電共生（CHP）或組合蒸汽和電力（CSP）配置，總能效高達60％。
據估計，全球每天產生城市生活垃圾已增到350萬公噸，到2025年將上達610萬公噸。全球固體廢棄物管理聯盟最關心的問題是，這種都市固體廢棄物增加趨勢是否可逆轉。由分析結果顯示，固體廢棄物管理當初並不那麼引人關心，因為當時廢棄物產生量太低，不能證明對健康有實質影響。但這種觀念正在迅速改變。如今，固體廢棄物管理已成政府施政要項之一。
到2025年，城市廢棄物可能增加1倍，政府單位必須為日益嚴重廢棄物管理挑戰，尋求有效解決策略，擴大所需資源能力，尤其是一些發展中國家，能夠安全處置都市固體廢棄物基本衛生掩埋土地嚴重稀缺。因應垃圾激增，政府制定更嚴格廢棄物處理法規，以強化公共衛生系統有其必要性。很顯然，除非對廢棄物管理積極投入，否則主管單位的廢棄物處理速度，可能趕不上廢棄物增加速度。
跡象顯示，決策單位要有共同體認，都市固體廢棄物焚化絕對不能像垃圾掩埋場一般，因為未能因應不斷增加廢棄物量，最後以飽和狀態收場。因此，面對根本問題，長期解決方案應是各國政府真正努力目標。正確措施旨在實現人均廢棄物產生的零增長。也就是說，應該無限期降低人均廢棄物產生，最後達到循環經濟所倡議的無垃圾產出境界。
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