開發城市垃圾能源，利用城市垃圾發電，化害為利，變廢為寶，不僅減少了垃圾對環境的污染，還為解決當今能源匱乏問題開創了新路，是解決日益增多的城市環境污染和日漸短缺的常規能源的一種最佳選擇。專家們預言，垃圾發電在21世紀將成為能源市場的一名新主角。

垃圾，是人類在生產和生活中遺棄的廢料。隨著世界經濟的發展，人口的急劇增長，工業和生活垃圾越來越多。目前全球每年產生的垃圾總量達450億噸，約人均8噸。其中，全球每年新增垃圾100多億噸，遞增速度高達8％~10％。如此豐富的垃圾資源已成為全球科技界開發的又一新領域。

隨著人們環保意識的增強，綠色運動的興起及全球能源短缺向人類亮出“黃牌”警告，城市垃圾的科學處理與合理利用，成為目前科技界高度重視的研究課題。世界各國科學家在尋求處理城市垃圾和開發利用各種新能源的途徑中，發現被廢棄的城市垃圾也是一種很有利用價值的新能源。

科學研究表明，在城市垃圾中，蘊藏著大量的二次能源物質――有機可燃物，其含有的可燃物的比例和發熱值相當高。如通常城市生活垃圾中的灰渣，可燃物占27％；菜類可燃物占23.5％；紙類可燃物占84.4％；塑料可燃物占88％。綜合起來，大約2噸垃圾燃燒的熱量就相當于1噸煤燃燒時所發出的熱量。因此，能源專家認為，一座城市的垃圾，就像一座低品位的“露天礦山”，可以無限期地進行開發。而開發使用最經濟有效的方法，就是開發城市垃圾發電。

城市垃圾能源的利用作為一項新興的能源產業，近年來，迅速在全球蓬勃發展。目前，美、日、法、英、德、荷蘭、意大利等工業發達國家都將垃圾發電列入國家“議事日程”，投入大量資金和人力，運用現代高科技手段，大規模地開發城市垃圾發電新技術，并使其趨于商業化。目前，全球有800多座形形色色的垃圾發電站在運行。德國1995年垃圾發電廠有67座；美國有170多座垃圾發電廠；日本目前有垃圾發電廠125座，總發電能力450兆瓦，到2010年垃圾發電廠將達200座以上，總發電能力10吉瓦(10×109瓦)；英國將有50％以上垃圾用于發電。因此，城市垃圾發電作為一種新能源，其開發前景廣闊。

當前利用城市垃圾發電，有多種途徑。一種是利用城市垃圾填埋制取沼氣，進行發電，而更主要的是將垃圾用焚燒爐燃燒的余熱進行發電，再就是將垃圾制成固體燃料直接燃燒進行發電。

城市垃圾的處理，以往大多是運往郊區進行密封填埋。隨著現代生物工程高技術的發展，如今采用微生物工程新技術，用厭氧細菌進行發酵處理，通過生物降解作用，就可以制取沼氣。每噸生活垃圾可產生400立方米的沼氣。再利用沼氣進行發電，所發電量并入電網供使用。因而垃圾“沼氣田”應運而生，且“沼氣田”發電前景看好。

利用垃圾“沼氣田”發電，可以說是當前技術成熟、投資少、造價低、使用管理方便，備受各發達國家青睞的一種城市垃圾處理途徑。荷蘭1991年就已頒布城市垃圾沼氣發電計劃，并投資8000多萬美元，建造了幾座大型沼氣發電廠。荷蘭北部威達斯特垃圾沼氣田，儲有1500萬噸生活垃圾，每小時可產沼氣5000立方米，可轉化為4.5兆瓦的電能。法國在梅斯舉行了“歐洲發酵垃圾開發大會”，提出加快利用垃圾生產沼氣發電的計劃。芬蘭首座垃圾沼氣田發電廠在萬塔建成投產，已填埋103萬噸垃圾，在今后10年內可產3000萬立方米的沼氣用于發電。英國目前垃圾沼氣田發電能力達18兆瓦。英國能源部擬將在10年內再投資1.5億英鎊興建一批垃圾沼氣田發電廠。而美國伊利諾斯州的垃圾沼氣田發電廠，占地61公頃，填埋180萬噸垃圾，發電能力1600千瓦，相當于每年用2.8萬桶石油的發電量。日本在干葉縣建成的4.2萬平方米的垃圾沼氣田發電廠，年發電量達1.1萬千瓦時。

建立垃圾焚燒廠，將垃圾進行焚燒處理，早已在各工業發達國家使用，而在焚燒過程中，回收其熱能，并用于發電，實現垃圾焚燒能源化，還是近年的事。

這是由于城市垃圾填埋處理，占地面積大，有污染。而采用垃圾焚化處理，不僅焚燒后，垃圾剩下的體積和重量減少，占地面積也小。同時焚燒清除了有害物質，并通過煙氣凈化系統處理后，能防止空氣污染。隨著現代熱能新技術的發展，可將垃圾在焚燒過程中產生的熱量經回收系統處理后，推動汽輪發電機發電，并入電網供使用。因此，采用焚燒法處理垃圾進行發電，是目前世界上發達國家的重要發展趨勢。

此外，不少國家還積極開展將垃圾制成固體燃料，或用工業垃圾直接燃燒，進行發電。印度在馬德拉斯市興建一座垃圾濃縮燃料電廠，其日處理垃圾燃料60噸，發電能力5兆瓦。英國在蘇格蘭建成每年可焚燒800萬只廢舊輪胎的垃圾熱電廠，向2.5萬戶家庭供電。日本在福島縣的巖木建立了一座以廢塑料作燃料的熱電廠，日處理廢塑料200噸，發電能力25兆千瓦，向1萬個家庭供電。

我國垃圾“資源”也十分豐富，全國每年產生垃圾1億多噸，年增長速度達10％。我國垃圾發電工業已經起步，利用城市垃圾發電也已列入各大城市的議事日程。不少大中城市已開展垃圾發電。

深圳市在10年前已率先在國內開展垃圾發電，有2臺飽和蒸汽垃圾焚燒鍋爐，日焚燒垃圾400噸，發電能力3兆瓦；杭州市已引進國外設備，將建成“垃圾沼氣田”發電廠；而珠海將使用我國自行設計的垃圾焚燒爐，日處理垃圾500噸。

知識點

生物降解作用

生物降解是指微生物把有機物質轉化成為簡單無機物的現象。自然界中各種生物的排泄物及死體經微生物的分解作用轉化為簡單無機物。微生物還可降解人工合成有機化合物。如通過氧化作用，把艾氏劑轉化為狄氏劑；通過還原作用，把含硝基的除蟲劑還原為胺；芳香基的環裂現象也是微生物降解作用常見的一種反應。

微生物降解作用使得生命元素的循環往復成為可能，使各種復雜的有機化合物得到降解，從而保持生態系統的良性循環。