農業廢棄物 (英語:Agricultural waste )指的是來自農業 活動(主要是耕地 和園藝 活動)而產生的植物殘渣。農業廢棄物是農作物 中未用作人類或動物食物的部分。這類作物殘留 主要是莖 和葉 的部分。[ 1] 估計此類廢棄物平均可佔農作物 重量的80%。[ 2]
世界上最常見的四種農作物是甘蔗 、玉米 、穀物 和水稻 。[ 3] 每年生產這四類農作物的總重量超過165億公噸。[ 4] 由於其中的80%會成為農業廢棄物,數量極為可觀。 [ 5] 歐盟 每年產生約7億公噸的農業廢棄物。[ 6]
回收
印度 旁遮普邦 東南部的農民焚燒收割後的水稻殘餘,為改種小麥 做準備。
農業廢棄物的主要成分為纖維素 、半纖維素 和木質素 ,[ 7] 不易消化,如未經加工處理,不適合作動物飼料用途。[ 8]
全球處理農業廢棄物的方式,大多數是利用焚燒,或是在發電廠 作為生物質 燃料,或就是單純的在田地內露天燃燒。[ 9] 在田地焚燒的方式稱為秸稈焚燒 ,這種做法在中國 和印度 (兩國人口約佔世界人口 的3分之1)仍很普遍。[ 10] [ 11] 焚燒農業廢棄物,讓其中有價值的物質化為二氧化碳 、煙霧 、懸浮微粒 和灰燼,而非重新利用,製成新產品。[ 12]
而今有越來越多農業廢棄物被用於新用途。可從其中萃取的物質主要有三類:蛋白質 、含纖維素物質,以及精油 和類胡蘿蔔素 等生物活性化合物 。[ 13] [ 14] 人們將此類物質以純化形式分離的能力越來越強,而把農業廢棄物的經濟價值提升。[ 15]
印度農民仍採大規模焚燒的方式處理農業廢棄物,造成嚴重的空氣污染。
對環境的影響
世界人口和牲畜數目均在增長,對糧食需求也不斷升高。歐洲人均每日消耗的肉類為165克。[ 16] 全世界每人年均消耗的肉類為75磅。[ 17] 全球自1990年以來,肉類消費量已增加一倍多。[ 18] 估計生產1公斤(2.2磅)牛肉 平均需要消耗25公斤(55磅)農作物。[ 19] 為生產這類食物也產生越來越多的農業廢棄物。
大量的農業廢棄物會對環境和棲息地產生負面影響,例如由於排放溫室氣體 、產生難聞的氣味以及生成有毒液體並滲入水源。 [ 20] [ 21]
頻繁以及大規模的焚燒農業廢棄物,會產生有毒煙霧,對曝露於此的人們造成健康危害。尤其是全球每年的初秋均有大規模焚燒農業廢棄物的活動,頻頻引發大規模霧霾發生。[ 22]
世界衛生組織 (WHO) 將燃燒農業廢棄物而產生的煙霧確定為空氣污染 的最大來源之一。各種來源的空氣污染每年導致全球700萬人死亡,其中包含650,000名兒童。[ 23]
在田間燃燒農業廢棄物除對空氣品質產生影響外,也會對土壤肥力、經濟發展和氣候產生負面影響。[ 24] 缺乏對環境友好的農業廢物管理會進一步導致人類和動物受害、水污染 、土壤侵蝕和生物多樣性 降低等。[ 25]
圖像呈現衡量廢棄物管理 流程的工具 - 廢棄物管理等級 。
根據廢棄物管理等級 ,為產生能源而燃燒農業廢物是比回收或再利用較不環保的處理方法。此外,焚燒以產生能源只能進行一次,而轉化為消費品(例如用農業廢棄物製成紙張)可再循環利用7次。[ 26] 最終仍可加以燃燒作為能源,甚至可透過發酵 轉化為沼氣 ,或是堆肥 。[ 27]
為減少農業廢棄物對地球產生負面影響,已有公司專注於開發新技術,讓其得到充分應用。
應用
全球已有幾家公司使用農業廢棄物來製造新產品。[ 28] 這類廢棄物的再利用符合人們追求的循環經濟 。在當今生產活動中,主要採用的是初級原材料 。[ 29] 而農業廢棄物是種二次原材料,它們是現有行業產生的殘餘(廢棄物),而可作為新應用的原材料。越多重複使用原本為廢棄物,作為生產過程的原材料,將有助於實現歐盟 於2050年達成循環經濟的目標。[ 30]
紙和紙板
一家名為PaperWise的荷蘭公司[ 31] 將農業廢棄物中的莖和葉用作生產可持續性紙 張和紙板 的原材料,取代原來取自樹木的纖維素。這表示樹木不需為造紙而被砍伐,可留下繼續吸收二氧化碳並將其轉化為氧氣。PaperWise的產品雖由農業廢棄物製成,仍具有良好品質,可作印刷用紙等用途。[ 32] 產品還用於生產可持續性包裝材料和環保辦公產品等用途。
生質油料
Vertoro公司[ 33] 是Brightlands Chemelot Campus、[ 34] 帝斯曼 、研究基金會Chemelot InSciTe、[ 35] 馬斯垂克大學 和埃因霍溫理工大學 (TU/e) 間公私合作夥伴關係的衍生公司,這家公司正利用農業廢棄物生產各式產品,其中包含100%的生質油料,可作化石石油的替代品。[ 36]
皮革
Fruitleather Rotterdam公司[ 37] 以被拋棄的水果(不符合連鎖超市要求,如形狀不直的黃瓜或稍微變形的番茄 ),此類佔比達到40%)為原料製作手袋和鞋子。[ 38] Fruitleather Rotterdam公司開發出環保友善的生產工藝,把水果廢料轉化為可持續性的類皮革材料。
餐飲一次性用品
美國的Eco-Products公司[ 39] 銷售由各種農業廢棄物製作的一次性餐飲用品。[ 40] 這些用品供活動、派對和一次性的場合使用。
燃料
在芬蘭 ,乳製品生產商Valio 和能源公司St1 成立合資公司 Suomen Lantakaasu,以生產可持續性運輸燃料。使用的是以該國的動物糞便和農業廢棄物為原料所生產的沼氣。[ 41]
塑料
PlasticFri公司[ 42] 是家生產可持續性生物複合材料的瑞典 初創公司。這家公司的專有技術可從農業廢棄物和非食用植物中萃取纖維材料,以製造一種環保塑料替代品。 PlasticFri公司的材料不含有害物質,可完全生物降解 。 [ 43]
體認
開發中國家 的大多數農民都不知道農業廢棄物可應用製造替代產品,而認為燃燒是唯一途徑。[ 44] 因此需要開展大規模的宣傳計劃,以便達成:
將農業廢棄物視為循環經濟中的原材料來源。
針對焚燒和掩埋等低階廢棄物處理方式所產生的不利影響進行教育。
教育農民,讓其了解在廢棄物管理等級的上層有經濟上可行的做法,而這類做法對其本身和環境均有益處。
參見
參考文獻
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