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垃圾掩埋场填满之后，各国政府就需要处理垃圾的新办法。《自然》杂志亚洲特约记者西拉诺斯基造访日本一处利用电浆科技将废弃物转化为能源的工厂，探究这项化腐朽为神奇的垃圾处理技术以及面对的挑战。
成弘宙明有个与众不同的问题：他很努力地想找到足够的垃圾。他已经平均每天看到100吨的废弃物了，但要是能看到2倍的垃圾量会使他更开心。
成弘宙明是“生态谷歌志内”的一般商务经理，这是一家以日本北海道的偏远城市歌志内市命名的公司。“生态谷歌志内”利用电浆电弧将堆积如山的垃圾转化为能源。这项科技所费不赀，要处理掉大量的垃圾，才足以弥补“生态谷歌志内”70亿日元的投资额。
歌志内市没办法生产够多的垃圾，不过日本其余地区跟全世界的垃圾制造量可又太多了。日本每年大约要制造出5000万吨的纸类、食物、塑料等通称为“都市固态废弃物”的各式垃圾，平均每人每天制造大约1千克。美国在2005年制造出2.22亿吨的总垃圾量，每人平均垃圾量几乎是日本的2倍。都市固态废弃物大多数时候不是堆在垃圾掩埋场就是焚烧掉，将污染物释放到土壤或空气里，造成污染。
美国人掩埋1吨的垃圾，根据所在区域的不同，要付出30美元～80美元不等的代价；焚烧垃圾1吨平均则要付出69美元。对于像日本这类幅员并不辽阔的小国，当地政府掩埋或焚化垃圾的成本，1吨更高达二三百美元。垃圾掩埋场跟焚化炉还附带有负面经济效果，比方说让附近的房地产跌价，一个处理不好还会造成环境危害。 “生态谷歌志内”背后的规划者，认为他们可以利用电浆电弧科技，一劳永逸地解决所有的垃圾问题。都市固态废弃物理论上含有等量煤矿1／3～1／2的能源，足以供应厂房运作，还可将剩余电力卖给全国配电网；将汽化的废弃物转化为能源，可将废弃物处置事业变成有利可图，又对环境无害的生意。但是“生态谷歌志内”的电浆厂是目前唯一在运作的主要都市固态废弃物能源再生设施，而且它打从2002年开张以来，就一直努力要达到损益均衡。
有几家公司认为，它们能够根据日本的经验加以改良，开始计划设立自己的电浆电弧设施。位于美国亚特兰大的“地质电浆”在佛罗里达州圣露西郡兴建一座比“生态谷歌志内”大10倍的厂房合约，已经进入最后阶段。
位于康涅狄格州威尔顿市的“星辰环境科技”，最近宣布在巴拿马建造一座每日可处理180吨垃圾厂房的合约；加拿大安大略省的“普拉斯科能源集团”也在跟渥太华跟巴塞罗那市政府商议兴建类似大小的厂房。
焚烧垃圾
电浆电弧科技虽然有其前景，但尚未“点废成金”，这些厂房若是兴建起来，就将成为对这项科技的信任投票。业界人士对此相当乐观，“地质电浆”环境事务部主任希勒史塔德说，由于万事俱备，这项科技将会日渐风行。
电浆电弧其实是老把戏了，不过把它用在大规模废弃物处理上却有新意。美国航空航天局从20世纪60年代开始，就在使用电浆电弧模拟太空载具重返大气层时所面对的高温，而现在电浆气炬广泛用于熔化废铁或摧毁有害物质。不过到20世纪90年代早期，像宾州麦迪逊市的“西屋电浆”这些公司，才开始研发可用来焚烧垃圾的电浆电弧气炬。
电浆电弧气炬的制造过程，是先用一道强有力的电弧，将气室里的空气离子化以制造电浆，然后在另一个缺氧的气室里，用制造出来的气炬对都市固态废弃物、焦炭跟石灰加热。在这些条件下，电浆气炬会将混合物加温到1500~以上，这将使得都市固态废弃物里的无机物质玻璃化，而不会导致燃烧。剩下的无毒熔渣还可以当成建筑材料，不过卖不到什么好价钱就是了。
更重要的是，高热可让都市固态废弃物里的有机分子裂解。燃烧作用会产生大量的二氧化碳，但是在缺氧的环境下，都市固态废弃物会被转化成主要由一氧化碳跟氢组成的称为“合成气”的混合物。合成气可以像天然气一样用来推动空气涡轮机，而净化氢本身则可以当成燃料使用。合成气还可以进一步处理，以使跑进涡轮机或是散逸到大气中的其他污染物(如氮氧化物或戴奥辛之类)数量降到最低。
日本人应用这项科技已获得一些成功。歌志内的电浆厂每年可以产出300万千瓦的电力，全部用来运转厂房。但是电浆厂的垃圾供给正逐渐减少：人口只有5500人的歌志内市，是全日本最小的市。这座电浆电弧工厂并没有对“垃圾危机”采取直接的应对行动，而是想要透过收取垃圾处理费以及贩卖电力跟熔渣的手段刺激当地的经济。它收到了垃圾处理费，不过电力跟熔渣却卖得不怎么样。
平均来说，这座厂房只处理了该公司原先预期60％的垃圾量。它还有营运上的问题：电浆气炬本身没有什么状况，但二条作业线的其中一条经常停机维修。假使作业线全力运转，也可能没有足够的垃圾可供处理，工厂在多数时刻只好把它关掉。
从别处弄来更多的垃圾是个办法，但是没几个人会喜欢自己的家园变成其他地方的垃圾场或焚化炉。成弘宙明说，大家对垃圾都没什么好印象。美国有些州会进口垃圾，收取赚钱用的小费；纽约跟多伦多这类大城市，将大部分的垃圾送出城外处理。但是日本没什么垃圾交易的机制，地方政府宁愿自力更生，也不想把垃圾倒到别处。
美国佛罗里达州圣露西郡的垃圾掩埋场，已经堆了430万吨的垃圾，把这些垃圾清光光，可以多出10.6公顷的土地，并且使得当地房地产增值。“地质电浆”每天会处理掉1800吨的新垃圾，以及900吨来自垃圾掩埋场的旧垃圾，20年内就可以让掩埋场清洁干净，正好用来弥补4.25亿美元的投资额。希勒史塔德表示，80％的收入将来自能源销售。该公司估计每天可产生16万千瓦的电力，其中12万千瓦会被卖掉。
垃圾交易
圣露西郡跟日本的厂房，用来将合成气转成电力能源的气体涡轮机不同，可能会造成是否可以输出更多能源的差别。“生态谷歌志内”的厂房使用一种便宜许多的蒸汽涡轮机，只能将大约15％的能源转化成电力；“地质电浆”则使用一部价值4000万美元的气体涡轮机，转化能源的效率可达近40％。
成弘宙明有个与众不同的问题：他很努力地想找到足够的垃圾。他已经平均每天看到100吨的废弃物了，但要是能看到2倍的垃圾量会使他更开心。
成弘宙明是“生态谷歌志内”的一般商务经理，这是一家以日本北海道的偏远城市歌志内市命名的公司。“生态谷歌志内”利用电浆电弧将堆积如山的垃圾转化为能源。这项科技所费不赀，要处理掉大量的垃圾，才足以弥补“生态谷歌志内”70亿日元的投资额。
歌志内市没办法生产够多的垃圾，不过日本其余地区跟全世界的垃圾制造量可又太多了。日本每年大约要制造出5000万吨的纸类、食物、塑料等通称为“都市固态废弃物”的各式垃圾，平均每人每天制造大约1千克。美国在2005年制造出2.22亿吨的总垃圾量，每人平均垃圾量几乎是日本的2倍。都市固态废弃物大多数时候不是堆在垃圾掩埋场就是焚烧掉，将污染物释放到土壤或空气里，造成污染。
美国人掩埋1吨的垃圾，根据所在区域的不同，要付出30美元～80美元不等的代价；焚烧垃圾1吨平均则要付出69美元。对于像日本这类幅员并不辽阔的小国，当地政府掩埋或焚化垃圾的成本，1吨更高达二三百美元。垃圾掩埋场跟焚化炉还附带有负面经济效果，比方说让附近的房地产跌价，一个处理不好还会造成环境危害。 “生态谷歌志内”背后的规划者，认为他们可以利用电浆电弧科技，一劳永逸地解决所有的垃圾问题。都市固态废弃物理论上含有等量煤矿1／3～1／2的能源，足以供应厂房运作，还可将剩余电力卖给全国配电网；将汽化的废弃物转化为能源，可将废弃物处置事业变成有利可图，又对环境无害的生意。但是“生态谷歌志内”的电浆厂是目前唯一在运作的主要都市固态废弃物能源再生设施，而且它打从2002年开张以来，就一直努力要达到损益均衡。
有几家公司认为，它们能够根据日本的经验加以改良，开始计划设立自己的电浆电弧设施。位于美国亚特兰大的“地质电浆”在佛罗里达州圣露西郡兴建一座比“生态谷歌志内”大10倍的厂房合约，已经进入最后阶段。
位于康涅狄格州威尔顿市的“星辰环境科技”，最近宣布在巴拿马建造一座每日可处理180吨垃圾厂房的合约；加拿大安大略省的“普拉斯科能源集团”也在跟渥太华跟巴塞罗那市政府商议兴建类似大小的厂房。
焚烧垃圾
电浆电弧科技虽然有其前景，但尚未“点废成金”，这些厂房若是兴建起来，就将成为对这项科技的信任投票。业界人士对此相当乐观，“地质电浆”环境事务部主任希勒史塔德说，由于万事俱备，这项科技将会日渐风行。
电浆电弧其实是老把戏了，不过把它用在大规模废弃物处理上却有新意。美国航空航天局从20世纪60年代开始，就在使用电浆电弧模拟太空载具重返大气层时所面对的高温，而现在电浆气炬广泛用于熔化废铁或摧毁有害物质。不过到20世纪90年代早期，像宾州麦迪逊市的“西屋电浆”这些公司，才开始研发可用来焚烧垃圾的电浆电弧气炬。
电浆电弧气炬的制造过程，是先用一道强有力的电弧，将气室里的空气离子化以制造电浆，然后在另一个缺氧的气室里，用制造出来的气炬对都市固态废弃物、焦炭跟石灰加热。在这些条件下，电浆气炬会将混合物加温到1500~以上，这将使得都市固态废弃物里的无机物质玻璃化，而不会导致燃烧。剩下的无毒熔渣还可以当成建筑材料，不过卖不到什么好价钱就是了。
更重要的是，高热可让都市固态废弃物里的有机分子裂解。燃烧作用会产生大量的二氧化碳，但是在缺氧的环境下，都市固态废弃物会被转化成主要由一氧化碳跟氢组成的称为“合成气”的混合物。合成气可以像天然气一样用来推动空气涡轮机，而净化氢本身则可以当成燃料使用。合成气还可以进一步处理，以使跑进涡轮机或是散逸到大气中的其他污染物(如氮氧化物或戴奥辛之类)数量降到最低。
日本人应用这项科技已获得一些成功。歌志内的电浆厂每年可以产出300万千瓦的电力，全部用来运转厂房。但是电浆厂的垃圾供给正逐渐减少：人口只有5500人的歌志内市，是全日本最小的市。这座电浆电弧工厂并没有对“垃圾危机”采取直接的应对行动，而是想要透过收取垃圾处理费以及贩卖电力跟熔渣的手段刺激当地的经济。它收到了垃圾处理费，不过电力跟熔渣却卖得不怎么样。
平均来说，这座厂房只处理了该公司原先预期60％的垃圾量。它还有营运上的问题：电浆气炬本身没有什么状况，但二条作业线的其中一条经常停机维修。假使作业线全力运转，也可能没有足够的垃圾可供处理，工厂在多数时刻只好把它关掉。
从别处弄来更多的垃圾是个办法，但是没几个人会喜欢自己的家园变成其他地方的垃圾场或焚化炉。成弘宙明说，大家对垃圾都没什么好印象。美国有些州会进口垃圾，收取赚钱用的小费；纽约跟多伦多这类大城市，将大部分的垃圾送出城外处理。但是日本没什么垃圾交易的机制，地方政府宁愿自力更生，也不想把垃圾倒到别处。
美国佛罗里达州圣露西郡的垃圾掩埋场，已经堆了430万吨的垃圾，把这些垃圾清光光，可以多出10.6公顷的土地，并且使得当地房地产增值。“地质电浆”每天会处理掉1800吨的新垃圾，以及900吨来自垃圾掩埋场的旧垃圾，20年内就可以让掩埋场清洁干净，正好用来弥补4.25亿美元的投资额。希勒史塔德表示，80％的收入将来自能源销售。该公司估计每天可产生16万千瓦的电力，其中12万千瓦会被卖掉。
垃圾交易
圣露西郡跟日本的厂房，用来将合成气转成电力能源的气体涡轮机不同，可能会造成是否可以输出更多能源的差别。“生态谷歌志内”的厂房使用一种便宜许多的蒸汽涡轮机，只能将大约15％的能源转化成电力；“地质电浆”则使用一部价值4000万美元的气体涡轮机，转化能源的效率可达近40％。