“垃圾变能源”看上去很美

　　　“人人唾弃的垃圾将变废为宝，为人类创造清洁能源”，美国IST能源公司总裁斯图亚特·哈勃如是说。

　　IST是一家典型的“垃圾能源公司”，公司总部设在美国马萨诸塞州沃尔瑟姆市贝尔山路303号。一眼望去，这栋普通的商业建筑根本无法让人将它同“能源革命”这样的炫目字眼联系在一起。

但当你走进这座大厦停车场上的一座“集装箱”时，你就会发现，这里正在酝酿着一场“科技风暴”。IST坚信，这一座座集装箱大小的迷你工厂，能将肮脏的城市垃圾转化为清洁而环保的能源。

　　垃圾气化变能源

　　示范工厂遍地生

　　IST并不孤独。眼下，世界上已经有越来越多的公司和研究机构致力于“垃圾气化”的研究。简而言之，“气化”就是一个将生活垃圾转化成能源的过程。在其倡导者看来，气化能够做到有害气体的低排放，甚至是零排放。然而随着全球范围内气化实验工厂的不断涌现，这个被称之为“环保人士梦想”的垃圾能源革命遭到了不少人的诟病。

　　反对者称气化的过程毫无清洁可言，能效和有害气体排放的追踪记录也显示出气化并不环保。还有人担心用垃圾制造能源会鼓励人们制造垃圾，而这恰恰是环保人士永远不想看到的一幕。究竟孰对孰错？气化垃圾是解决能源危机和处理废物的良方，还是一匹披着环保羊皮的狼？

　　垃圾变能源并不是一个全新的理念，十几年前就有人萌发了这样的念头。如以垃圾为燃料的焚化炉发热产生蒸汽，驱动涡轮带动发电机进行发电。

　　常规的气化和等离子体气化，是将垃圾置于一个密闭气室中进行高温加热。无氧的密封环境令垃圾中的有机成分不会被燃烧，而是转变为一种由一氧化碳和氢气混合而成的合成煤气。合成煤气经过滤和化学试剂清洗，去除其中的有毒微粒和气体，然后通过燃烧产生能量，或者转化成其他燃料，如甲烷、乙醇或合成柴油。最后只需处理一下燃烧的灰烬、变脏的过滤器，以及净化过程中产生的化学废物。这些废弃物经处理后可被直接填埋或排入下水道。

　　高压电流通过充满惰性气体（如氮气）的密闭气室，即可以产生这种等离子电弧。

　　等离子电弧气化最后输出的不是灰烬，而是玻璃状固体。这些固体可用作建筑工业的填充材料，这也是气化技术的一个“意外之喜”。

　　InEnTec在华盛顿州里奇兰德市建造了一座等离子电弧气化试验工厂，其能耗仅占产能的1/3到1/2。科恩因此坚信这一技术具备市场前景。他认为将合成煤气转化成乙醇和合成柴油的成本与传统的石油加工花费基本持平。“我们认为可以生产出成本仅为2美元/加仑的燃料”，科恩说道。如果这是真的，垃圾将变成新的石油。

　　眼下，美国、加拿大、法国、英国和葡萄牙等国正在兴建气化实验工厂，其中绝大多数均采用了等离子电弧技术。日本已有两座商用等离子电弧气化工厂，但它们主要被用于处理生活垃圾，而不是制造能量。

　　与这些新建工厂的大兴土木有所不同，IST更加倾向于小作坊式的“迷你厂房”。该公司那些集装箱大小的非等离子电弧“绿色能源机器”（GEM）日均“消化”近3吨的城市垃圾。这些垃圾转化成的合成煤气，能为一座可容纳500人的办公楼提供足够的热量和电力。

　　迷你气化系统避免了创造等离子电弧的高额费用、不用考虑造价85万美元锅炉系统，同时也缩短了企业的利润周期。哈勃曾表示,如果采用等离子电弧气化系统，他需要四年时间才能收回成本。

　　哈勃还认为，通过减少化石燃料的使用和垃圾的运输， GEM系统每年可减排500吨二氧化碳。而与传统的垃圾焚烧处理相比，GEM产生的有毒气体量几乎可以忽略不计，用哈勃的话说二者“一个是白天，一个是黑夜”。

　　环保人士不买账

　　质疑之声纷纷至

　　垃圾变能源得到了不少企业的认可，但也有不少环保人士对垃圾气化持反对态度。这很大程度上是因为早期气化垃圾的尝试，在环保和经济上的表现均不尽人意。典型的例子当属德国卡尔斯鲁厄早期的一个商用气化工厂。 2000年因有毒气体泄漏，这家工厂起先是暂时性关闭了一段时间，后又在2004年被永久性停用。直到现在，这些事件还在影响着气化技术的公众形象。

　　另有部分反对者指出气化过程同样不可回避二氧化碳的排放。全球焚烧工艺联盟（GAIA）成员内尔·唐格里认为气化工厂不过是披上华丽外衣的焚化炉，他说：“气化只是多了一个中间步骤，最终结果还是燃烧。”

　　令人更加担忧的是，气化产生的废气中可能会含有二恶英。有机物和含氯化合物经高温加热就会制造出二恶英，而氯化物在城市垃圾中随处可见。美国佛罗里达州的医学家罗恩·斯塔夫指出：“将垃圾转变成能源的任何尝试，都极有可能制造出大量的二恶英，而二恶英是科学界公认的致癌物质。”

　　还有人认为在高温和无氧的等离子气化密室中，氯化物的存在会引发其他问题。美国加州大学戴维斯分校物理与大气科学系教授托马斯·卡希尔说：“如果让垃圾与氯化物一起通过等离子电弧，最终产生的合成煤气中会含有本不应存在的金属粒子。”当这些合成气体燃烧时，这些金属粒子会扩散开来，污染环境。

　　已进入这一领域的公司则指出，整个气化过程其实很清洁，所有操作都严格按照政府制定的排放标准执行，关键在于如何做到有效过滤合成煤气，以及处理焚烧过后的灰烬。

　　对于二恶英的争议，至少有一家垃圾能源转化公司让人略感安心。总部位于加拿大渥太华的帕拉斯科能源集团自2007年9月至今，一直运营着一座试验性气化工厂，每天有85吨的垃圾在这家工厂被转化成合成煤气。帕拉斯科的发言人安德里亚说：“我们在燃烧之前就去除了所有的氯，二恶英根本就没有产生的条件。”这家公司的监测器也显示其排放物中的二恶英和重金属含量，都维持在甚至低于北美和欧洲所规定的排放上限。

　　一些独立研究机构已就垃圾气化的二氧化碳排放水平、二恶英污染物和垃圾灰烬中的潜在毒素等课题开展了长期研究。无论如何，要想弄明白气化垃圾究竟是利大还是弊大，还需要时间。