《科學(xué)》封面。研究團(tuán)隊(duì)供圖

近日，《科學(xué)》以封面論文形式刊發(fā)了廈門大學(xué)馬來西亞分校能源與化工學(xué)院副教授溫國紳團(tuán)隊(duì)的最新研究成果。該成果通過改善全球固體廢物管理，探索減緩氣候變暖的新途徑。

該團(tuán)隊(duì)收集了城市固體廢物產(chǎn)生量最高的43個(gè)國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，模擬了2020年至2050年的溫室氣體排放，并對(duì)這些國家和地區(qū)實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)的可能性進(jìn)行了評(píng)估。研究發(fā)現(xiàn)，在常規(guī)管理路徑下，2020年至2050年，城市固體廢物將排放320億~350億噸二氧化碳當(dāng)量的溫室氣體，超過了《巴黎協(xié)定》規(guī)定的1.5℃或2.0℃的升溫限制下的110億~270億噸二氧化碳當(dāng)量的排放預(yù)算。根據(jù)當(dāng)前的政策執(zhí)行情況，到2100年，地表氣溫將上升約2.6℃。

團(tuán)隊(duì)對(duì)如何管理全球固體廢物甲烷排放以緩解全球變暖的問題進(jìn)行了探討。研究指出，現(xiàn)有技術(shù)可以避免固體廢物行業(yè)近90%的甲烷排放。因此，各國固體廢物管理部門可以重點(diǎn)通過升級(jí)廢物處理流程，以及倡導(dǎo)轉(zhuǎn)變飲食、消費(fèi)等行為模式來減少排放。

現(xiàn)有的固體廢物處理途徑包括填埋、回收、焚燒、堆肥和轉(zhuǎn)化為沼氣。團(tuán)隊(duì)評(píng)估了低、中、高收入國家和地區(qū)4種減緩變暖途徑，包括厭氧消化有機(jī)廢物并利用其產(chǎn)生的生物甲烷、減半廢物產(chǎn)生、堆肥有機(jī)廢物以及改建填埋場(chǎng)添加沼氣捕獲系統(tǒng)。

研究發(fā)現(xiàn)，每種途徑對(duì)實(shí)現(xiàn)該行業(yè)升溫限制目標(biāo)都有積極貢獻(xiàn)，但它們都不能實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》規(guī)定的1.5℃的升溫限制目標(biāo)。因此，必須系統(tǒng)實(shí)施多種解決方案。高收入國家和地區(qū)產(chǎn)生大量來自加工和包裝商品的固體廢物，應(yīng)專注于減半廢物產(chǎn)生。而中低收入國家和地區(qū)所產(chǎn)生的固體廢物中有機(jī)物含量較高，應(yīng)專注于厭氧消化。

此外，研究還表明，最小化溫室氣體排放的關(guān)鍵杠桿，是減少城市固體廢物的體積并實(shí)行有機(jī)廢物的可持續(xù)管理。團(tuán)隊(duì)為此提出三類政策性建議：一是加強(qiáng)直接監(jiān)管，制定并嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法律;二是使用經(jīng)濟(jì)手段，實(shí)施激勵(lì)或懲罰舉措;三是運(yùn)用社會(huì)工具，加強(qiáng)利益相關(guān)者之間的溝通。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.adg3177