垃圾发电支持者旨在“澄清误解”，将技术重新定位为填埋替代方案

美国关于垃圾发电（WTE）技术价值的争论多年来一直停滞不前，随着该国许多地区的垃圾填埋场持续扩张，目前尚无已确认的项目在推进中。WTE的支持者 认识到这将是一项艰巨的任务，但 他们正在重新努力，围绕社区如何处理那些不易回收的垃圾，重塑科学讨论的方向。

在英国以及其他寻求摆脱垃圾填埋场的国家，新一轮大规模焚烧发电厂的建设正在进行中，这类设施是垃圾发电类别中最常被提及的类型。尽管美国环保署长期以来在其废物管理优先级中将“能源回收”技术列于填埋处置之上，但国内的趋势却正朝着相反的方向发展。

除了2015年佛罗里达州的一个项目外，多年来没有新的建设，而美国活跃的WTE站点数量持续缩减——在多座设施关闭后，目前仅剩70多个。 近年来。社区反对是许多案例中的常见因素，通常集中在成本、排放和环境正义方面的担忧。与此同时，WTE支持者认为，人们对垃圾填埋场甲烷排放气候影响的日益关注可能会创造新的契机。

“垃圾不会蒸发，也不会自行消失，”纽约城市学院化学工程教授马可·卡斯塔尔迪表示，他最近 发布了一份报告 ，汇集了关于通常归入WTE类别技术的最新科学数据。“这就是本文件的目标，尽可能严谨地引入对所有可能方案的整体审视。然后，无论您在市镇中看重什么，都可以据此做出决定。

根据Castaldi对现有研究的综述，当垃圾焚烧发电与金属回收相结合时，每处理一吨垃圾可抵消一吨二氧化碳排放。该论文还重点介绍了更多研究， 从生命周期清单的角度来看，垃圾焚烧发电设施的温室气体排放量低于填埋场，包括通过美国环保署的工具纳入填埋气收集情景的情况。 城市固体废物决策支持工具。文中还指出， 政府间气候变化专门委员会认可垃圾焚烧发电在温室气体方面更具积极意义，并且文中提出了诸多论点，说明这些设施对社区的负担可以更小。

这些潜在好处的清单与Covanta和WIN Waste Innovations等大型垃圾焚烧发电公司在宣传中日益突出的立场相呼应。这也与某些大城市的观点一致，这些城市认为垃圾焚烧发电比填埋场更能帮助实现其气候或零废弃目标。但到目前为止，这些都没有平息对该技术的强烈反对声音。

近几个月来，地方官员、活动人士和社区居民在多个州抗议现有设施，包括 马萨诸塞州, 宾夕法尼亚州 和 马里兰州，以及 全国性环保组织 已加倍强化其反对立场。在许多团体看来，唯一的出路是通过最大限度地减少废物、再利用和回收，来避免对任何新的处置能力的需要。

“焚烧炉和填埋场在废物管理方面几乎是在争夺最后一名……这两种方式是对待废物最糟糕的选择，”全球焚化炉替代品联盟（GAIA）科学与政策总监尼尔·坦格里表示，并补充说，要在2050年前实现净零排放，“我们需要填埋场停止排放，也需要焚烧炉停止排放。”

后一类公司 坚称自己可以发挥作用 在减缓气候变化方面，尤其是在碳捕集技术取得进展的情况下，同时他们指出填埋场才是主要问题。与此同时， 填埋场运营商表示 他们可以通过气体捕集系统来减少这些排放，该系统将产生能源或燃料。

针对当前形势，一个新的团体正在组建，旨在为美国围绕“先进热处理”——这是他们偏好的对现代设施的称呼，而非“焚烧”——的讨论带来其所认为的必要视角。

“填埋场比垃圾发电设施污染更严重，”新成立的 能源与资源管理研究所 （IeRM）创始人兼首席执行官菲利普·施密特-帕特曼表示。“填埋场几乎永远会对社会产生影响。这是一项永无止境的成本。”

IeRM最近成立，并称其 由美国及国际废物管理专业人士组成的董事会将不断扩大。该名单目前包括Castaldi，以及来自德国和其他国家的顶级环境政策专家。该组织的目标是提高人们对优先考虑减量和回收的综合废物管理系统的认识。他们认为，在此之后，剩余材料应送往规模适当的WTE设施，该设施能够消灭任何病原体，类似于一些欧洲国家的设施配置。

“我们希望呈现科学事实，澄清一些关于垃圾发电的旧有误解，”IeRM董事会成员兼财务主管Steve Gerritson表示， 他也是华盛顿州西雅图及金县经济发展委员会的前副主席—— 华盛顿州西雅图及金县经济发展委员会的前副主席—— 并补充说，初期项目将聚焦于“减少温室气体排放，更好地利用我们的资源，以改善环境质量，同时提升市政和州级的经济表现。”

填埋对比

当前美国的物料管理格局 ——其中约50%的城市固体废物进入填埋场，12%进入WTE设施，其余部分被回收、堆肥或通过其他食物管理途径处理——多年来一直相对稳定。在处置类别中，WTE通常在三个指标上与填埋进行比较：能源产生与物料回收、健康影响以及温室气体排放。

一些垃圾发电设施是在前几十年因担心填埋场容量不足而建成的，它们至今仍是东海岸人口密集地区垃圾处理基础设施的关键组成部分。另一个推动因素是当时有利的能源市场，因此该行业偏好使用“垃圾发电”或“废物转化能源”的称谓，但此后几年，更廉价电力替代方案的出现极大地影响了能源收入。

Covanta首席运营官Derek Veenhof在6月WasteExpo投资者峰会上的一场小组讨论中指出了后一点，他表示：“我们面临的最大障碍一直是天然气价格；能源价格一直是个致命问题。”他估计这一变化使自由现金流减少了1.2亿美元或更多，而且这一趋势正在全面显现。

“虽然能源仍有价值，但其经济价值不会接近20或25年前的水平，”咨询公司Gershman, Brickner & Bratton (GBB)总裁Steve Simmons表示。“我认为该行业确实需要转型，必须依靠处理费和其他增值活动（如金属回收）来支撑。”

西蒙斯于20世纪80年代在一家垃圾发电厂开始了他的职业生涯，他表示，技术已经显著发展，不再仅仅是从灰烬中回收黑色金属，还注重回收有色金属，包括金、银和钯等贵金属。他说：“虽然这可能不会带来巨大的收入影响，但可以产生巨大的成本削减效果，因为你不用把它们填埋了。”他提到需要处理垃圾发电厂产生的残余灰烬。卡斯塔尔迪还认为，工厂运营商有可能利用他们产生的能源来驱动可能提升价值的工艺，例如改变某些金属的氧化状态。

从垃圾发电中回收更多金属的潜力去年也得到了联邦高级研究计划局能源部的重视，通过研究资金和一篇 支持性博客文章加以强调，但能源发电并不是主要论点。今年提交国会的《清洁未来法案》将垃圾发电标记为可再生能源——类似于一些州现有的政策——但像GAIA这样的组织强烈反对这种认定。坦格里 今年早些时候发表了一篇论文 ，论证垃圾发电比任何其他形式的可再生能源（包括填埋气）污染更严重，应被排除在此类政策认定之外。

除了能源比较之外，反对者经常提出的另一个关键问题是健康影响。GAIA和其他地区性环境或社区团体在活动中经常提及这一点， 将潜在的呼吸系统疾病和癌症与之联系起来 在地区居民中，针对特定的垃圾发电设施，并将其排放特征与燃煤电厂进行比较。

设施运营商通常表示此类说法没有依据。Castaldi的论文指出，多项国际研究发现“人类健康影响不能直接与正常运行中的垃圾发电设施相关联。”当健康影响发生时，可能仅限于局部，或可能与当地其他排放源有关。 论文还指出，一项针对首尔四座垃圾发电设施的研究可能发现了与额外死亡人数的关联，但该模型基于的是这些设施表现优于的监管限值，同时论文强调了多项北美研究，其中影响无法明确关联。

垃圾发电设施运营商多年来一直坚持此类立场，但反对者认为监管限值过于宽松，或未考虑工厂关停前后可能发生的排放泄漏。

“我们不能仅仅因为他们达到标准就真正了解其排放情况……而且很多时候，即使在这些条件下，许多地方也并未达标，” Tangri说道。他补充说，从环境正义的角度审视这些排放同样重要，尤其是在工业设施高度集中的社区。 “这是累积影响。它叠加在他们所承受的所有其他环境负担之上。”

“这是累积影响。它叠加在他们所承受的所有其他环境负担之上。”

对此，卡斯塔尔迪回应称，启动和停机期间的排放确实可能高于或低于正常水平——这是一个值得进一步讨论的话题——但他表示，这一点已被纳入监管考量，并且仅占 设施正常24/7运行条件下排放量的很小一部分。"他和其他人还指出，由于空气质量标准的更新和排放技术的进步，此类设施的排放量多年来已大幅减少。

多位专家和顾问表示，垃圾焚烧发电设施之所以受到更多关注，一个原因是它们有烟囱，能清晰显示运行迹象，而垃圾填埋场则没有；此外，它们也更倾向于建在人口中心附近。GAIA及相关组织将这种说法描述为转移视线的策略。

"气候正日益成为衡量一切的首要标准。因此，如果你的企业是主要排放源，你就得有一套说辞来解释为什么这并非那么糟糕……尤其是当你有一个大烟囱时，"坦格里说。

垃圾填埋场的排放和渗滤液管理不善，若处理不当也可能对健康产生影响，但这些问题更多是按个案提出，而非像对垃圾焚烧发电那样进行广泛批评。支持者则推崇垃圾焚烧发电厂位于城市中心或其周边的选址，称这可以减少垃圾运往偏远填埋场过程中卡车运输产生的排放，而反对者则认为这是一个环境正义问题。

辩论的这一方面触及了可能是最重要的问题——如何将垃圾填埋场的温室气体及其他排放与WTE设施的排放进行比较。生命周期分析和比较很快变得复杂，但多项研究表明 垃圾填埋场是更强的温室气体产生源. 

最近在 加利福尼亚州, 马里兰州 及其他地方的研究再次引起了人们对垃圾填埋场在甲烷产生中所扮演的重要角色的关注， 但关于垃圾填埋场排放测量准确性的问题仍然存在。与WTE排放评估不同，垃圾填埋场的排放评估通常基于模型，因为要在跨越数英亩的大型场地进行读数并不可行。废物行业认为美国环保署的模型高估了排放量， 而其他人则认为这些模型低估了排放量.

环境研究与教育基金会（EREF）首席执行官布莱恩·斯特利表示，垃圾填埋场排放比WTE设施更难测量这一观点可能很快就会成为过去式。

“虽然这在历史上是一个合理的论点，但我认为，展望未来，它将不再是一个合理的论点，因为这些技术确实改变了测量整个垃圾填埋场排放的游戏规则，”斯特利提到卫星和无人机时说道。同时，他告诫不要依赖快照式测量，而应进行更连续的测量。 

斯特利表示，卡斯塔尔迪的立场文件总结了多年来一直在进行的现有信息和讨论，并他指出 北卡罗来纳州立大学最近的研究 作为该对话中更有趣的补充之一。该论文专门考察了处理城市固体废物中有机部分的不同形式所产生的七类环境影响，发现垃圾发电技术的环境影响最低，而填埋场的环境影响最高。

“垃圾发电排名靠前并不一定意味着填埋场表现不佳，这取决于你如何看待它，”他说，并补充说，根据不同的情景，配备气体收集系统的填埋场也被发现具有碳抵消效益。

尽管由于监管趋势和不断增加的财务机会，填埋场气体发电系统越来越普遍，但Staley指出，这些场址“在实施气体收集技术以快速捕获排放方面确实面临一些运营挑战”。他说，在最理想的情况下，一个填埋单元开始接收物料后，通常需要两年时间才能完全建成一套系统。

至于这对垃圾发电的未来意味着什么，Staley表示，目前的争论很可能会像现在这样继续下去。“我认为这在美国绝对是一个热点问题，因为填埋通常非常便宜，”他说，并补充说垃圾发电在欧洲已被广泛接受，而且科学 “证实了它确实能带来环境效益。”

展望未来

关于垃圾焚烧发电厂作用的这场争论，预计在未来几年内仍将以类似的方式持续下去。

反对者将通过针对与地方政府续约合同的抗议活动、围绕许可决定的行动以及相关诉讼，试图迫使这些设施关闭。支持者则会表示这些设施符合监管要求；他们会提出如果垃圾焚烧发电厂关闭，垃圾将被长途运输至填埋场的担忧，并称现代项目远比现有设施先进。填埋场运营商将继续声称他们提供的方案更具成本效益，尽管IeRM等组织坚持认为这种比较并未充分考虑外部成本。

正如 一份新报告 所揭示的那样，关于五个设有垃圾焚烧发电厂的城市中塑料回收表现不佳的情况，GAIA及相关组织计划继续推动减量、再利用和回收工作，以减少对末端处置设施的依赖。如果废物流最终发生更显著的转变，那么 Castaldi等人表示，大规模焚烧设施可能需要重新考虑其热值或系统——但他们预计这种情况短期内不会发生。 

在某些情况下，社区也已寻求或正在考虑填埋和大量焚烧以外的处置替代方案。收集规格因技术而异，但常见类别包括热解、气化、机械生物处理及/或垃圾衍生燃料应用。对于正在权衡这些选项的社区，多位专家建议采取谨慎、逐案评估的方法，并考虑制定备用计划。

“如果你是一个东北部的社区，而最近的填埋场在俄亥俄州，你就需要非常谨慎，并采用经过充分验证的技术。如果社区最终要直接为债券提供担保或进行投资，你需要了解其中的风险，”西蒙斯表示。

今年早些时候， 美国环保署发布了一份评估报告 ，针对此类技术帮助社区做出废物管理决策。该研究将大量焚烧描述为“低风险”——就财务投资而言，而非健康影响——与其他类别相比。报告还重申， 填埋场的温室气体排放量更大 ，高于垃圾发电或其他转化技术，同时反复指出需要持续研究，并强调所有比较都取决于所涉及的原料类型。

苏珊·索恩洛，美国环保署的高级化学工程师，任职于 研发办公室， 建议社区使用该 机构的决策支持工具 来权衡这些复杂、长期的决策。

“该工具允许用户考虑现有的废物基础设施，并可用于开发更可持续且更具韧性的固体废物管理方案，通过最大限度地减少废弃物并最大限度地提高能源和资源回收率，同时兼顾潜在的环境正义问题和经济效益，”索内洛在一份声明中表示。

美国环保署的文件利用其EJScreen工具绘制了转化技术的环境正义概况。研究发现，所有被评估的设施中约有25%位于低收入地区，且“诸如大规模焚烧等较老的技术往往周围人口密度更高。”索内洛并不知晓针对美国所有垃圾填埋场有类似的绘图，但她表示“许多垃圾填埋场因环境正义问题而未被允许扩建。”

然而，美国环保署的文件也指出“转化技术并不能消除对垃圾填埋处置的需求”，因为仍会产生残余物流。考虑到这一点，索内洛表示，重点关注垃圾填埋场排放的减排和测量尤为重要。

“尽管我们继续努力减少被丢弃的废物并最大限度地减少最终填埋的量，但设计良好且运营规范的垃圾填埋场始终会有一席之地，”她写道。

报告还指出，替代方案的出现不太可能："只要垃圾填埋的成本不考虑环境外部性，例如每吨垃圾增加的碳排放，本报告中描述的技术就更难在成本上具有竞争力。"垃圾填埋批评者认为，这是某些情况下处置倾倒费可能人为偏低的一个关键例证；垃圾填埋运营商则表示，他们的定价是合理的，并遵循州或地方政策要求。

华盛顿州金县， 是 的 IeRM的 Schmidt-Pathmann的大本营，多年来一直在应对这一讨论，因为其垃圾填埋场已接近容量上限。 上个月，该县一名 议员 提出立法，成立一个咨询委员会，重点关注在该地区建设 垃圾发电 设施的可能性。 IeRM 认为，如果计划推进，作为提供垃圾填埋替代方案研究和客观信息的更广泛使命的一部分，它非常适合主导这一进程。

"关于这个话题，在政治专业知识方面存在巨大空白，而且这个话题已被特殊利益集团劫持，" Schmidt-Pathmann表示，他认为许多地方政府官员及其合作的顾问都偏向于垃圾填埋."付出代价的是公众。" 

Covanta最近也将佛罗里达州描述为可能出现新开发的地区，该公司 即将出售给EQT基础设施 可能表明相关各方看到了在英国现有建筑项目之外扩展的未来。另一个表明该行业对某些投资者仍具财务吸引力的迹象是，WIN Waste 已 暗示可能上市 ，并表示如果条件合适，它也有兴趣扩大其垃圾发电设施名单。

虽然 GBB 的 Simmons 表示，垃圾填埋公司在讨论中确实拥有很大的发言权，但他指出，许多地方社区可能仍然倾向于垃圾填埋。这家咨询公司发现，一些社区正在考虑对现有 垃圾发电 设施进行升级或改造，例如密歇根州的一个设施，但除非发生重大的全国性转变，否则短期内美国不太可能新建此类设施。

“这需要联邦政策的支持，”Simmons 表示，并补充说 这种政策更可能以加强对垃圾填埋场的限制的形式出现，而不是 直接支持 垃圾发电，但后者同样希望渺茫。“垃圾填埋限制将很难实施，因为有太多社区依赖垃圾填埋场，并且已经对垃圾填埋场进行了直接投资。”