中国餐厨垃圾资源化技术生命周期水足迹与温室气体排放的空间异质性研究

本研究针对中国"无废城市"建设与"双碳"目标需求，创新构建混合生命周期评估框架，结合多区域投入产出表，系统评估8种餐厨垃圾资源化技术(FW conversion technologies)在30省区的环境绩效空间差异。结果显示：不同技术的水资源消耗(0.8-13.2 m3 t?1)与温室气体排放(72.6-573.0 kg CO2-eq t?1)存在显著地域差异，电力热力生产部门是主要驱动因素(变异系数17.2%-55.1%)。研究为区域化垃圾处理技术选择与减排政策制定提供科学依据。

　　

随着全球每年产生9.31亿吨餐厨垃圾(FW)并排放3.3吉吨CO₂当量，中国作为餐饮垃圾年产量达4400万吨的大国，正通过"无废城市"和"双碳"目标推动垃圾资源化转型。然而现有技术选择争议不断，缺乏考虑地域差异的科学指导。中国农业大学团队在《Environmental Impact Assessment Review》发表的研究，首次采用混合生命周期评估(hybrid LCA)框架，整合多区域投入产出表(MRIO)，系统分析8种技术在中国30省区的环境表现差异。

研究主要运用三种方法：1)建立包含运输、分选和转化过程的系统边界；2)基于省级数据的混合LCA模型量化水足迹和CO₂排放；3)结构分解分析识别关键驱动因素。样本覆盖中国30个省级行政区的能源结构和经济数据。

系统边界与研究方法
构建的评估框架包含FW运输、光学分选和资源转化三大环节，排除基础设施建设影响。通过MRIO表捕捉区域间经济关联，采用环境扩展因子计算隐含资源流动。

空间异质性分析
数据显示不同技术在各省表现差异显著：水消耗极差达12.4 m³/t，GHG排放相差500.4 kg CO₂-eq/t。环境抵扣后，黑水虻(BSF)处理在部分省区呈现负碳效应(-91.4 kg CO₂-eq/t)。

驱动因素解析
电力热力生产部门贡献最大空间变异(水耗CV=55.1%，GHG CV=25.0%)。区域电网清洁度差异导致相同技术在不同省份排放强度相差3-5倍。

跨省隐含流动
空间遥相关分析揭示江苏和内蒙古分别为虚拟水(embodied water)和GHG转移热点，反映出区域间资源环境责任的再分配效应。

该研究突破传统国家尺度评估局限，证实地域因素对技术选择的关键影响。发现电力结构优化可降低AD技术32%排放，为区域定制化政策提供量化工具。提出的MRIO-LCA框架为其他废弃物管理研究提供方法论借鉴，而空间责任转移的发现则呼吁建立跨区域生态补偿机制。研究结果直接支撑中国垃圾分类政策实施，助力"双碳"目标在固废领域的实现。