Hvad skal man gøre med madspild? Godt, det kommer an på

Det forventede fald i antallet af lossepladser i hele USA kombineret med forbud mod at bortskaffe store mængder organisk affald på lossepladser, der er blevet vedtaget i flere stater, har fået forskere ved det amerikanske energiministeriums (DOE's) National Renewable Energy Laboratory (NREL) at undersøge andre måder at kæmpe med spørgsmålet om bortskaffelse af madaffald.

Forskerne fastslog, at der ikke findes en enkelt løsning i USA til at håndtere bortskaffelse af madaffald. NREL-forskerne Alex Badgett og Anelia Milbrandt kom til den konklusion efter at have undersøgt økonomien involveret i fem forskellige måder at håndtere bortskaffelse af madaffald på, herunder at smide det på en losseplads. Begge forskere er en del af NRELs strategiske energianalysecenter.

"Hvis vi forsøger at udvikle et optimeret affaldshåndteringssystem i USA, der omdirigerer alt madaffald fra lossepladser, der er ikke nødvendigvis én teknologi, der vil fungere i alle områder af landet, " sagde Badgett. "Et optimeret system vil sandsynligvis bruge forskellige teknologier på forskellige steder og i forskellige størrelser."

Badgett og Milbrandt er medforfattere af et nyligt udgivet papir med titlen "Bortskaffelse og udnyttelse af madaffald i USA:En rumlig cost -benefit -analyse, " som vises i Journal of Cleaner Production .

Omkring 75 % af madaffaldet ender på lossepladser. Men mange lossepladser kører tæt på kapacitet, og et betydeligt antal er planlagt til at lukke inden 2050, fandt forskerne. Selvom der er tilstrækkelig jord til rådighed til nye lossepladser i det amerikanske landdistrikt, beboere i mere befolkede regioner vil blive tvunget til at transportere affald over lange afstande til bortskaffelse. For det andet, forbud mod bortskaffelse af organisk affald, der er vedtaget i flere stater, kræver bortskaffelse af madaffald i andre faciliteter end lossepladser. I betragtning af et behov for investeringer i nye affaldshåndteringsfaciliteter, der er mulighed for innovative og forbedrede veje for affaldsstrømme. Badgett og Milbrandt undersøgte fem muligheder for, hvad man kan gøre med madspild, herunder den fortsatte dumpning på lossepladser. De fire andre muligheder er:

• Anaerob fordøjelse, hvor mikroorganismer nedbryder biologisk nedbrydeligt materiale i fravær af ilt
• kompostering, en biologisk proces, der involverer nedbrydning af organisk stof i et kontrolleret miljø for at producere kompost
• Forbrænding, hvor affald brændes til varme og/eller strøm
• Hydrotermisk fortætning, hvori vådt organisk materiale omdannes til bioråolie.

Forbrænding er faldet i unåde på grund af øgede miljøbestemmelser og offentlig modstand mod opførelsen af ​​nye anlæg. Hydrotermisk likvefaktion forbliver i pilotstadiet.

Forskerne undersøgte økonomien ved at drive forskellige typer faciliteter, i betragtning af, hvor meget omsætning hver enkelt indbringer fra brugere eller fra salg af produkter. De modellerede teknologiernes økonomiske levedygtighed, overvejende kapital- og driftsomkostninger for faciliteterne; indtægter fra salg af el, varme, brændstoffer, og andre produkter; og produktionskreditter såsom RIN-kreditter (Renewable Identification Number) under Renewable Fuel Standard for produktion og brug af biogas som brændstof til køretøjer.

Alle måder at håndtere madspild udviser en vis stordriftsfordel (hvor omkostningerne falder, når anlæg bygges i større størrelser), men forskerne fandt, at den hastighed, hvormed den økonomiske levedygtighed ændrer sig med størrelsen af ​​anlægget, ikke er konsistent. For eksempel, lossepladser og forbrændingsanlæg designet til at behandle bulk kommunalt fast affald, som omfatter madspild, skal konstrueres i store størrelser for at udnytte stordriftsfordele for disse veje, mens rådnetanke og kompostere kan bygges i mindre skalaer og stadig udgøre et rentabelt alternativ til bortskaffelse af madaffald.

Alle de forskellige typer faciliteter vil drage fordel af at udvikle teknologier til at producere biogas eller relaterede produkter, men fordelene er størst for dem, der arbejder på mellemstore til store skalaer. Faciliteter, der i øjeblikket accepterer madspild i store mængder, er bedre egnede til at maksimere de økonomiske fordele forbundet med at producere brændstoffer, strøm, eller produkter, da de har en forsyning af råmateriale let tilgængeligt.

Affaldshåndteringsfaciliteter opkræver brugerne et portgebyr for at kompensere for drifts- og kapitalomkostninger. Hvis et anlæg kan producere nok biogas til at mindske sin afhængighed af gebyrer, det bliver enten mere rentabelt eller kan reducere disse gebyrer for at blive mere konkurrencedygtige.

Placeringen af ​​en facilitet spiller en vigtig rolle i at bestemme dens rentabilitet, fandt forskerne. For eksempel, stater langs øst- og vestkysten har de højeste portgebyrer og er derfor mere økonomisk gunstige.