厦大马来西亚分校成果登上《科学》封面

近年来，厦门大学马来西亚分校能源与化工学院温国绅副教授（Ts. Dr. Vincent Woon Kok Sin）团队始终聚焦通过改善全球固体废物管理来探索减缓气候变暖的新途径。近日，这项跨越43个国家和地区进行的研究成果，被国际顶尖学术期刊Science（《科学》）以封面论文形式刊发。

记者了解到，温国绅团队收集了城市固体废物产生量最高的43个国家和地区的数据进行建模。2016年，这些国家和地区产生的城市固体废物总量约占全球产生量的86%。建模过程中，团队模拟了2020年至2050年的温室气体排放，并对这些国家和地区实现气候目标的可能性进行了评估，填补了这一领域的相关数据空白。

“城市固体废物对可持续性发展和气候变化的挑战已经为人所知。尽管专家们长期以来一直呼吁开展可持续的固体废物管理，国际能源署也于20年前就发出了行动呼吁，但实际进展甚微。”温国绅指出，许多发达国家开始优先采用转化能源的方式代替传统垃圾填埋，但这么做主要出于空间限制和降低能耗成本的考虑，而不是为了减排。

温国绅团队研究发现，在常规管理路径下，2020年至2050年，城市固体废物将排放320亿至350亿吨CO_2当量的温室气体，远超《巴黎协定》规定的1.5°C或2.0°C升温限制下110亿至270亿吨CO_2当量的排放预算。“根据当前的政策执行情况，到2100年，地球地表气温将上升约2.6°C。”温国绅说。

提出问题，还要解决问题。对于如何管理全球固体废物甲烷排放，温国绅团队研究指出，固体废物行业近90%的甲烷排放，可以通过已经存在的技术避免。例如，各国固体废物管理部门可以重点通过升级废物处理流程（如分离、收集和处理）和倡导推动行为模式转变（包括饮食、消费等模式）来减少排放。

据了解，现有固体废物处理途径主要包括填埋、回收、焚烧、堆肥和转化为沼气。温国绅介绍说：“我们评估了低、中、高收入国家和地区4种减缓变暖的途径，并探讨了通过它们在2020年至2050年间减少温室气体排放的累积影响。这些途径包括：厌氧消化有机废物并利用其产生的生物甲烷（可减排70%）、减半废物产生（可减排63%）、堆肥有机废物（可减排57%）以及改建填埋场添加沼气捕获系统（可减排27%）。”

研究发现，每种途径对限制升温都有积极贡献，但都不能单独实现《巴黎协定》规定的1.5°C的升温限制目标。因此，必须系统实施多种解决方案。

“高收入国家和地区产生大量来自加工和包装商品的固体废物，应专注于减半废物产生。而中低收入国家和地区所产生的固体废物中有机物含量较高，应专注于厌氧消化。”温国绅认为，应通过量身定制，让不同收入水平的国家和地区能因地制宜采取有针对性的减缓变暖战略举措。

此外，研究还表明，最小化温室气体排放的关键杠杆，是减少城市固体废物的体积并开展有机废物的可持续管理，尤其需要从伦理、环境和财务的角度对社区、工业实体和政府部门等进行教育和激励。“我们认为，一是加强直接监管，制定并严格执行相关法律；二是使用经济手段，实施激励或惩罚举措；三是运用社会工具，加强利益相关者之间的沟通。”温国绅说。

迄今为止，全球尚未有研究聚焦改善固体废物管理并探讨其在缓解全球变暖程度中的作用，以及对其在实现《巴黎协定》目标或全球甲烷承诺条款方面的贡献开展全面分析。此次厦大马来西亚分校温国绅团队的研究结果，阐明了全球固体废物系统作为催化剂在保持地球系统限度中的重要作用，率先在该学术领域进行了先行探索。（记者 林霞）