美國(guó)、加拿大、法國(guó)、英國(guó)和葡萄牙都有試驗(yàn)氣化工廠，多數(shù)采用等離子技術(shù)。日本已經(jīng)建有兩座商業(yè)等離子工廠，但其主要目的不是發(fā)電，而是處理家居垃圾。

乍看之下，馬薩諸塞州沃爾瑟姆市貝爾希爾路303號(hào)并不像個(gè)環(huán)保革命的舞臺(tái)。但在這座平凡的郊區(qū)寫(xiě)字樓的停車(chē)場(chǎng)里有一個(gè)集裝箱，里面裝著IST能源公司出產(chǎn)的最新技術(shù)。該公司堅(jiān)信這個(gè)產(chǎn)品可以將齷齪的垃圾變?yōu)榍鍧嵉木G色能源。”垃圾會(huì)從負(fù)債變?yōu)橘Y產(chǎn)，提供可以當(dāng)場(chǎng)使用的清潔能源來(lái)源。”公司CEO斯圖爾特·哈伯（StuartHaber）說(shuō)。

IST不是唯一嘗試環(huán)保革命的公司，全球還有很多研究垃圾氣化的公司和團(tuán)體。氣化可以快捷地將家居垃圾轉(zhuǎn)化為能量，并且支持者認(rèn)為轉(zhuǎn)化過(guò)程幾乎不產(chǎn)生有害排放物。這顯然只是環(huán)保人士的美好愿望，隨著氣化工廠開(kāi)始如雨后春筍般出現(xiàn)在世界上，這個(gè)想法并沒(méi)有無(wú)往不利。反對(duì)者認(rèn)為氣化過(guò)程遠(yuǎn)稱不上清潔，且過(guò)往記錄顯示其能源效率及排放也難當(dāng)”綠色”兩字，更何況它鼓動(dòng)了浪費(fèi)的風(fēng)氣，而環(huán)保運(yùn)動(dòng)一直在努力根除這一陋習(xí)。那么事實(shí)的真相又是如何呢？氣化到底是能源和廢物處置問(wèn)題的正解，還是一頭披著羊皮破壞環(huán)境的狼？

變廢為寶的夢(mèng)想已經(jīng)有幾十年的歷史了。焚化爐燃燒垃圾的熱量產(chǎn)生的蒸汽可以驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。在人們心憂能源安全和氣候變化的同時(shí)，處理垃圾的成本也在全球范圍內(nèi)的持續(xù)上升，這些因素都提高了用高能耗的方式處理家庭垃圾的可能性，而之前這些方式僅用于處理醫(yī)學(xué)垃圾和石棉等危險(xiǎn)品。

氣化及其近親等離子氣化都是在密閉室內(nèi)以高溫加熱垃圾。密閉室內(nèi)沒(méi)有氧氣，因此垃圾中的有機(jī)物不會(huì)燃燒，而是轉(zhuǎn)化為合成氣（syngas），成分為一氧化碳和氫氣。經(jīng)過(guò)過(guò)濾和化學(xué)”清洗”后去除有毒顆粒和氣體，然后燃燒產(chǎn)生能量或轉(zhuǎn)化為甲烷、乙醇或合成柴油等燃料。最后需要處理的僅僅是灰燼、過(guò)濾殘?jiān)颓逑催^(guò)程遺留的化學(xué)物質(zhì)，一般通過(guò)廢渣填埋或排入下水道處理掉。

等量垃圾氣化后產(chǎn)生的能量要大于焚化，并且仍有發(fā)展的空間，比如在合成氣中通過(guò)過(guò)熱等離子就能增加產(chǎn)生的能量。等離子氣化在高達(dá)10000°C的高溫下氣化垃圾（普通氣化只能達(dá)到1600°C），保證更多的有機(jī)垃圾被氣化。

等離子氣化是在充滿氮?dú)獾榷栊詺怏w的密閉室里通過(guò)高壓電流來(lái)產(chǎn)生等離子弧。當(dāng)電流通過(guò)密閉空間時(shí)，會(huì)將氣體分子中的電子剝離下來(lái)形成過(guò)熱等離子，并將密閉室內(nèi)的所有分子撕裂開(kāi)，”就像是一道連綿不斷的閃電一樣撕碎經(jīng)過(guò)的一切物體”，麻省理工的丹尼爾·科恩（DanielCohn）這樣形容道。他從八十年代就開(kāi)始研究等離子氣化，目前是InEnTec（一家垃圾能源公司）的董事會(huì)成員。

這項(xiàng)技術(shù)的另一個(gè)好處是在超高溫下產(chǎn)生的廢料是類似玻璃渣的固體，而不是普通高溫燃燒后留下的細(xì)灰，可以用來(lái)做建筑行業(yè)的填充物。盡管維持InEnTec在華盛頓州里奇蘭的試驗(yàn)工廠所需的電量是其發(fā)電量的1/3到1/2，但科恩堅(jiān)信這個(gè)工廠能夠存活下去。他認(rèn)為，合成氣轉(zhuǎn)化的乙醇和合成柴油在成本上可以與汽油類燃料媲美：”我們覺(jué)得能夠制造的燃料相當(dāng)于每加侖2美元的汽油類燃料。”。如果他沒(méi)說(shuō)錯(cuò)，那么垃圾可以成為新的石油。

美國(guó)、加拿大、法國(guó)、英國(guó)和葡萄牙都有試驗(yàn)氣化工廠，多數(shù)采用等離子技術(shù)。日本已經(jīng)建有兩座商業(yè)等離子工廠，但其主要目的不是發(fā)電，而是處理家居垃圾。

盡管目前的新工廠都規(guī)模龐大，但I(xiàn)STEnergy相信小型化才是出路。其集裝箱大小的非等離子GEM系統(tǒng)（GreenEnergyMachine綠色能源機(jī)器）每天能將3噸城市垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣，足夠供應(yīng)一座500人寫(xiě)字樓的取暖和電力。

精簡(jiǎn)的系統(tǒng)和免除制造等離子所需的高昂費(fèi)用使得小型氣化工廠更加適合進(jìn)行商業(yè)運(yùn)作：除了氣體燃燒器，整個(gè)系統(tǒng)的價(jià)格僅為85萬(wàn)美元，而且據(jù)哈伯說(shuō)，在四年內(nèi)省下的電費(fèi)、暖氣費(fèi)和垃圾處理費(fèi)就足以抵消最初的投資。

哈伯認(rèn)為這個(gè)系統(tǒng)通過(guò)減少垃圾填埋氣體、化石燃料的使用和垃圾運(yùn)輸，相當(dāng)于每年少排放500噸二氧化碳。他還說(shuō)，與傳統(tǒng)焚化相比，GEM系統(tǒng)產(chǎn)生的有毒氣體幾乎可以忽略不計(jì)，”簡(jiǎn)直是天差地別。”

然而也有不少人在批評(píng)垃圾氣化，部分原因是早期氣化垃圾的嘗試不管從環(huán)保角度還是財(cái)務(wù)角度來(lái)看都是災(zāi)難性的。早年在德國(guó)卡爾斯魯厄的一個(gè)商業(yè)氣化廠發(fā)生了一些列的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保問(wèn)題，2000年的有毒氣體泄露事件造成該廠關(guān)門(mén)整頓，而2004年再次發(fā)生泄露事故更是導(dǎo)致該廠永久關(guān)閉。這些事故長(zhǎng)期以來(lái)嚴(yán)重影響著氣化的風(fēng)評(píng)，并且連帶著影響了等離子氣化。

懷疑者的反對(duì)意見(jiàn)是，氣化仍然會(huì)產(chǎn)生CO2排放。全球焚化爐替代聯(lián)盟（GlobalAllianceforIncineratorAlternatives，GAIA）的奈爾·坦格里（NeilTangri）將氣化斥為” 叫起來(lái)好聽(tīng)的焚化爐”。他說(shuō)，”氣化是有一個(gè)過(guò)渡的步驟，但歸根結(jié)底還是通過(guò)燃燒產(chǎn)生能量。”

另外一個(gè)值得關(guān)注的事實(shí)是氣化產(chǎn)生的廢氣中可能含有二噁英，高溫加熱含有氯或氯化物的有機(jī)物可能會(huì)產(chǎn)生這種劇毒物質(zhì)，而在城市垃圾中普遍存在氯化物。

“任何將垃圾轉(zhuǎn)化為能量的嘗試都極有可能產(chǎn)生大量的二噁英，而這是目前已知的最嚴(yán)重的致癌物質(zhì)。”佛羅里達(dá)州塔拉哈西的醫(yī)師、醫(yī)師社會(huì)責(zé)任協(xié)會(huì)會(huì)員羅恩·薩夫（RonSaff）說(shuō)道。

清潔且綠色？

還有人認(rèn)為氯化物在等離子氣化室的高溫缺氧環(huán)境下還會(huì)造成其它的問(wèn)題。”等離子弧通過(guò)含有氯化物的垃圾時(shí)使（合成）氣中產(chǎn)生金屬，這個(gè)不應(yīng)該有。”加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校的退休物理學(xué)和大氣科學(xué)教授托馬斯·卡希爾（ThomasCahill）說(shuō)。他認(rèn)為這些金屬污染物可能在氣體燃燒時(shí)逃逸到大氣中去。

運(yùn)營(yíng)氣化系統(tǒng)的公司則認(rèn)為氣化過(guò)程可以非常干凈，關(guān)鍵在于清洗合成氣和處置灰燼的效率。他們還聲稱自己的氣化廠在按照嚴(yán)格的國(guó)家或地區(qū)垃圾發(fā)電排放標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)營(yíng)。

“這些垃圾發(fā)電站執(zhí)行的規(guī)范比在有毒物質(zhì)的監(jiān)控范圍和嚴(yán)格程度都上都遠(yuǎn)高于常規(guī)的發(fā)電站。”位于波士頓的麻省環(huán)境保護(hù)部的馬克·沃爾曼（MarcWolman）說(shuō)。”如果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)他們就得關(guān)門(mén)，就這么簡(jiǎn)單。”

關(guān)于二噁英，至少有一家垃圾發(fā)電公司在安撫民心。加拿大渥太華的 PlascoEnergyGroup的安德里亞·桑加里斯（AndreasTsangaris）自2007年9月以來(lái)一直在運(yùn)營(yíng)一座每天轉(zhuǎn)化85噸垃圾的試驗(yàn)發(fā)電廠，他說(shuō)：”實(shí)際上我們?cè)谌紵熬腿コ怂械穆然铩＝^不會(huì)有二噁英產(chǎn)生。”該公司的監(jiān)視器顯示包括二噁英和重金屬在內(nèi)的各種排放量都持平或低于極為嚴(yán)格的北美和歐洲標(biāo)準(zhǔn)。

然而，卡希爾在報(bào)紙上發(fā)表了一篇紐約世貿(mào)遺址排放物研究的文章，他認(rèn)為這些廢墟排放物和氣化發(fā)電廠的排放”可怕地相似”。這篇文章和薩夫措辭強(qiáng)烈的評(píng)論對(duì)美國(guó)兩座規(guī)劃中的高規(guī)格等離子氣化站產(chǎn)生了直接的影響。佛羅里達(dá)圣盧西亞的一座電站被大大縮減了規(guī)模，回應(yīng)公眾對(duì)環(huán)保的擔(dān)憂是重要的原因之一。而加州薩克拉門(mén)托的一座規(guī)模相仿的電站興建計(jì)劃則被無(wú)限期推遲了。

垃圾氣化面臨的另一個(gè)問(wèn)題，是與其它廢物處理方式相比其發(fā)電和減少溫室氣體排放的效率。波士頓的獨(dú)立智庫(kù)泰勒斯研究院（TellusInstitute）近期的研究比較了氣化和填埋（通過(guò)采集沼氣發(fā)電）的差異。結(jié)論是處理等量的垃圾，氣化產(chǎn)生的能量是填埋的六倍，而帶有甲烷補(bǔ)采系統(tǒng)的填埋站減少的等價(jià)CO2排放量是氣化-合成氣燃燒的2.5倍。該報(bào)告同時(shí)發(fā)現(xiàn)，回收垃圾節(jié)省的能源是通過(guò)氣化等量垃圾產(chǎn)生能源的3.4倍。

還有人原則性地反對(duì)氣化。他們認(rèn)為氣化的存在本身會(huì)阻撓從源頭上解決垃圾危機(jī)的努力。”當(dāng)你建了一個(gè)氣化站，你就得喂飽它。”坦格里說(shuō)。”這不利于減少垃圾產(chǎn)生和增加循環(huán)利用。”

也許我們還需要一段時(shí)間才能最終知道將垃圾拋入空中帶來(lái)的所有效應(yīng)。還很少有長(zhǎng)期致力于排放標(biāo)注、二噁英污染和垃圾灰燼泄漏有毒物質(zhì)可能性的獨(dú)立研究。同樣，不同類型的垃圾通過(guò)氣化產(chǎn)生的能量、每時(shí)每地各不相同的垃圾進(jìn)行發(fā)電的可靠性也都沒(méi)有定論。目前為止，我們確知的是氣化既不是解決垃圾和能源問(wèn)題的靈丹妙藥，但也不是一個(gè)潛在的環(huán)境災(zāi)難。

英國(guó)格洛斯特郡德思禮附近的垃圾處理咨詢公司Juniper的凱文·懷?。↘evinWhiting）認(rèn)為，垃圾處理未來(lái)的方向可能是中間路線。”只要可回收垃圾有市場(chǎng)，我們應(yīng)該盡可能多地回收垃圾，不要搶我們重孫輩的資源。 ”他說(shuō)，”而不可回收的垃圾則有能源價(jià)值，（從中）產(chǎn)生的能量越多越好。”

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