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为解决城市有机生活垃圾（OMSW）管理问题，研究人员基于德国 “生物能源村” 概念，构建生物能源校园概念（BECC）并评估其可持续性。发现 S2 阶段可避免 4.2 万吨有机垃圾填埋，减少 1200% 校园温室气体排放，为可持续解决方案提供理论支持。
在城市发展的进程中，生活垃圾管理一直是全球面临的棘手难题，尤其是有机生活垃圾（OMSW）的处理。其随意处置不仅会导致空气、水和土壤污染，还会造成养分流失、病原体传播、富营养化、甲烷排放增加以及不必要的垃圾运输等一系列环境问题。在智利，像拉丁美洲大多数城市一样，瓦尔迪维亚市（智利南部河流大区首府）大部分垃圾被运往当地垃圾填埋场，且该地区垃圾产量每年以约 3.4% 的速度增长，而有机垃圾的回收利用在智利尚未得到足够重视。在此背景下，寻求整合多学科、多要素的协同解决方案，以提升环境治理的可持续性和效率，成为亟待解决的问题。
为了探索更有效的 OMSW 管理模式，智利南方大学（Universidad Austral de Chile）的研究人员开展了关于生物能源校园概念（Bioenergy Campus Concept，BECC）可持续性的研究。该研究基于德国 “生物能源村”（Bioenergy Village，BEV）概念，通过系统分析潜在协同效应，旨在为智利瓦尔迪维亚市的 Isla Teja 校园提供能源需求解决方案，并评估其在技术、环境、经济和社会等方面的可持续性表现。研究成果发表在《Biomass and Bioenergy》上。
研究人员主要采用了系统分析和多阶段对比的方法。首先设定了三个阶段：S0 为当前阶段，S1 为使用能源作物的过渡阶段，S2 为使用城市所有 OMSW 的最终阶段。通过对这三个阶段在技术可行性、环境影响、经济成本和社会效益等方面的评估，分析 BECC 的可持续性及协同效应。
结果与讨论
技术可行性
S1 阶段通过使用能源作物驱动的沼气热电联产（CHP）装置运行，S2 阶段则利用 OMSW 作为燃料。研究表明，S2 阶段虽然技术复杂性有所增加，但能够避免 42,000 吨有机垃圾进入填埋场，展现出较高的资源利用潜力。
环境影响
在温室气体排放方面，S1 阶段相比当前场景增加了 37%，而 S2 阶段则使校园温室气体排放减少了 1200%。同时，S1 和 S2 阶段在减少有害气体排放方面均表现出积极效果，说明 OMSW 的厌氧消化处理能有效降低环境负荷。此外，S2 阶段还能回收足够的养分，满足数千公顷农业用地的肥料需求，促进了养分循环。
经济与社会效益
从经济角度看，BECC 的实施有望通过能源自给自足降低校园的能源成本。在社会效益方面，该概念的推广可作为公共教育的范例，提升公众对可持续发展和循环经济的认识。
结论
本研究通过对 BECC 的系统性分析，验证了其在解决 OMSW 管理问题中的潜力。研究表明，基于协同效应的系统设计能够显著提升环境解决方案的可持续性，不仅实现能源自给自足和减少温室气体排放，还能促进资源循环利用和社会教育。尽管 OMSW 源头分类的可行性仍不明确，但该研究为设计可持续的废弃物管理和能源生产系统提供了理论支持，强调了跨学科协同方法在应对复杂环境问题中的重要性。
这项研究为城市有机垃圾的资源化利用和可持续能源系统的构建提供了新的思路，有助于推动循环经济的发展，对全球范围内面临类似垃圾管理问题的城市具有重要的参考价值。
