以二氧化碳（CO2）为代表的温室气体排放给人类社会带来诸多负面影响。我国作为温室气体排放的大国，必须树立低碳经济发展理念，建立发展低碳经济的长效机制，打一场降低碳排放的持久战。本文试图从降低碳排放的角度，论证生活垃圾处理方式转型升级的必要性和可行性。

一、传统垃圾处理方式的碳排放分析

传统的生活垃圾处理方式主要有卫生填埋法、焚烧发电法、堆肥法，这里逐

一加以分析。

 1、生活垃圾卫生填埋法的碳排放

采用卫生填埋法处理生活垃圾，处于厌氧环境，碳排放量在传统垃圾处理方式中是最大的。本文采用联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）推荐的质量平衡方法及相关参数（可降解有机碳即DOC为14%；实际分解的可降解有机碳比例即DOCf为50%；甲烷氧化因子即MCF为100%；填埋气中甲烷的体积比例即F为50%），查得甲烷分子量为16，二氧化碳分子量为44，碳分子量为12，垃圾质量以W表示，甲烷排放量和二氧化碳排放量分别以ECH4和ECO2表示，依据计算公式：

ECH4=W·DOC·DOCf·MCF·F×（16/12）

ECO2=W·DOC·DOCf·(1-MCF·F)×（44/12）,

从而计算出生活垃圾在厌氧填埋无甲烷收集处理的情况下，甲烷和二氧化碳的排放量，其中甲烷（CH4）排放量折合CO2当量为生活垃圾产量即W的0.980倍（按常规1吨CH4折和CO2当量21吨计算）；二氧化碳（CO2）排放量为生活垃圾产量的0.128倍，二者相加，碳排放量为生活垃圾产量的1.108倍，即厌氧填埋每吨生活垃圾的碳排放量为1.108吨。

2、焚烧发电法的碳排放

焚烧发电与卫生填埋不同的是，除了14%可降解有机碳外，主要多了橡塑中的碳。我国生活垃圾中橡塑含量在7%-12%（这里取9.5%），其含碳量IPCC推荐为67%-75%（这里取71%），即橡塑的含碳量占垃圾总重的6.75%。那么，包括可降解有机碳在内的可燃碳含量即CF为20.75%。考虑我国焚烧的是混合垃圾，氧化因子即OF取85%，，依据计算公式：

ECO2=W·CF·OF×（44/12）,

计算出焚烧混合垃圾的二氧化碳排放量为0.647W，即碳排放量为生活垃圾产量的0.647倍。就是说，焚烧1吨生活垃圾的二氧化碳排放量为0.647吨。

3、堆肥法的碳排放

以强制通风静态好氧堆肥为例，考虑完全腐熟后可降解有机碳（DOC）的分解率超过99.5%，碳在堆肥过程中，约三分之二转化为CO2，三分之一用于细胞合成，故实际分解的可降解有机碳比例DOCf取值65%。依据计算公式：

ECO2=W·DOC·DOCf×（44/12）

计算出好氧堆肥二氧化碳排放量为0.334W，即碳排放量为生活垃圾产量的0.334倍。就是说，每吨生活垃圾好氧堆肥的二氧化碳排放量为0.334吨。

实际上，好氧发酵能够降解的有机物种类有限，厌氧堆肥则能处理难易降解的各种有机物而受到广泛采用。厌氧发酵因产生大量甲烷还有一些硫化氢等有害气体以及分解物中含有喜热病菌，会对环境造成严重污染，碳排放也会大大增加。

根据我国目前生活垃圾处理情况，按照上述方法估算，我国每年的总碳排放在1.5亿吨以上。传统的生活垃圾处理方式除了碳排放问题外，还存在诸多弊端，这里不再一一赘述。

二、垃圾产气制肥法与传统垃圾处理方式的碳排放比较

垃圾产气制肥法是一种新的生活垃圾处理方法。它先将生活垃圾进行机械化分类分选，把橡塑、废金属及沙石玻璃陶瓷等无机物分别回收利用，有机料浆经水解酸化和厌氧消化产出沼气，再提纯液化天然气投放市场，是全世界公认的可再生清洁能源。再说厌氧消化产生的二氧化碳，并没有排放，而是资源化回收利用了（可用于生产碳酸氢铵）。天然气用户端以气代煤、以气代油、以气代柴，不仅能改善我国能源结构，还能带来诸多减排效应。发酵产气后的料浆，经脱水配伍、高温矿质化发酵产出原肥，不但不会增加碳排放，还能起到固碳的作用。在此基础上，经双配位工艺加工微生物有机无机综合能效肥，可替代化肥施用，既能消除化肥污染，改良土壤，又能增产提质，获得显著经济效益和社会效益。

总之，从碳排放的角度分析问题，垃圾产气制肥法不但不会增加碳排放，还会为用户带来明显的减排效应，显然要比自身碳排放问题严重的传统垃圾处理方式具有无可比拟的优势。因此，应鼓励支持垃圾产气制肥法尽快产业化，以便逐步取代传统垃圾处理方式，这不仅是必要的，经论证也是可行的。

三、碳排放市场将倒逼垃圾处理方式转型升级

降低碳排放，保护环境，关系全人类的生存。这是大势所趋，世界各国都不

得不接受。2010年大连环境交易所正式挂牌，标志着我国碳市场开始走向规范。随着七省市碳交易试点的推进和国家统一碳市场建设的提速，我国必将迎来全面的碳约束时代，“碳排放权”将成为一种具有金融价值的稀缺商品，“二氧化碳排放限额”和“碳货币配额”等指标将家喻户晓。国家已经或正在建立碳排放权交易管理办法、温室气体排放核查通用规范，以二氧化碳为代表的温室气体将再也不能随意排放了，超排放是要付出代价的。举例来说：假如甲乙丙三个县基本情况相似，县城的生活垃圾量也同样多，上级下达的二氧化碳排放限额和碳货币配额两个指标都相同，甲县和乙县因分别采用卫生填埋法和焚烧发电法处理生活垃圾，经有关机构按照国家标准核查，两县都不同程度地超出CO2排放限额，而丙县因采用垃圾产气制肥法处理生活垃圾，CO2排放限额还有富裕。这时该怎么办？甲县和乙县只好到碳交易市场使用自己的配额碳货币去购买CO2排放指标，丙县则可到碳交易市场去卖CO2排放富裕指标而增加自己的碳货币。可以肯定为期不远，碳货币就像人民币一样，是可以在市场流通的，也是财富的标志。

 在发展低碳经济的大环境下，垃圾处理方式的碳排放必然受到碳市场的约束。传统的垃圾处理方式必然要接受碳市场的检验，淘汰碳排放高的方式，比较选择和研究开发垃圾低碳处理方式，这是碳市场的要求。垃圾产气制肥法的问世，不失为一种新的选择。相信在碳市场的推动下，垃圾处理方式一定能成功地转型升级。（杨俊义）

   参考资料：中国环境科学 2011,31(2)《生活垃圾处理的碳排放和减排策略》