分布式餐厨垃圾能源化系统：餐厨垃圾化身充电宝，为手机等供电

说垃圾是放错了地方的资源，如何高效率实现餐厨垃圾的资源化利用？

位于浦东的上海交大中英国际低碳学院有机废物资源化研究团队，与新加坡国立大学合作研发的“分布式餐厨垃圾能源化系统”，能让餐厨垃圾摇身一变，为手机或者平板电脑供电。

重量为40公斤的餐厨垃圾在投入系统内的厌氧消化罐后，经过厌氧发酵产生沼气，随后转化为电力和热力，其输出的电能大约可供1000台手机充电。

该系统目前正在上海交大中英低碳学院试运行，为城市发展中有机废物的能源化处理和扩大化商业化应用提供了样板。

废物就近变能源

餐厨垃圾来源分散，传统的做法是经过垃圾车收集后进行集中式处理。长距离的运输带来了高昂的成本，且运输过程中时有漏滴现象并散发臭味，影响环境。

分布式餐厨垃圾能源化系统采用了临近垃圾产生源头的原位处理方式，将所有处理和能源转化设备集中在一个长约6米的移动式集装箱内。其中，系统的核心是厌氧消化罐，在餐厨垃圾被泵入厌氧消化罐之前，经过研磨、混合等简单操作可提高后续厌氧消化处理的效果。

“按照特定的比例将厌氧微生物和餐厨垃圾混合后，在厌氧消化系统中，餐厨垃圾将会分解成沼气，随后沼气通过热电联产系统转变成电力和热力，而这些产生的电能就可以直接输出为附近人群提供手机充电以及其他服务。”该项目负责人、上海交大中英国际低碳学院副教授张景新介绍说。

系统实现自我供电

小布现场试验时，将餐厨垃圾废物能源化系统的手机充电柜转接头插上手机，手机立刻进入了充电状态。据了解，除了电能，此系统还可以经过对餐厨垃圾的转化产生更多能源。经过模拟计算，一吨餐厨垃圾通过一天的时间可以转化出200到400度的电。换算下来，其产生的电能最多能为约2.5万台手机充电。

电能和热能的转化和利用效率高低是团队研究者们关注的问题，这也直接决定着整个系统实用性和经济性。

经研究，整个系统产生的电能和热能可以满足其自身工作需要。由于微生物作用需要保持在一定的温度下，沼气能源化产生的热量将通过加热水来使厌氧消化罐保持恒温。同时，系统产生的电能也远大于集装箱内灯光、风扇、泵、搅拌器等其他设施的耗电量，剩余的电能将被储存在电池中，用于其他用途。

“餐厨垃圾中碳氢化合物、蛋白质、脂肪的含量越高，产生的沼气越多，从而产生的电能也越多。”张景新说。

应用前景广阔

自2019年上海市全面实施垃圾分类政策后，湿垃圾生产量快速增长，对回收资源化能力提出更高要求。

“厌氧消化系统应用前景广阔，可有效减少有机废物和温室气体的排放并产生更多的能源，提高资源利用效率。在实现废弃物处理的同时，最小化自然资源、能源的消耗以及二次污染，将线性经济的概念转变为循环经济，建设特大城市垃圾利用可持续发展的模式。”张景新说。