原文题目：Life-cycle economic and environmental impacts of municipal solid waste reverse logistics in residential areas

　　文章来源：Waste Management Volume 164, 1 June 2023, Pages 200-208

　　通讯作者：刘意立 长安大学汽车学院 硕士研究生导师，ylliu@chd.edu.cn

　　关键词：城市固体废物，逆向物流，收集，运输，生命周期成本，生命周期评价

　　原文链接：https://doi.org/10.1016/j.wasman.2023.04.016

　　1 研究背景

　　生活垃圾从源头转移到末端处理过程中包括投放、收集和运输三个阶段。在城市生活垃圾管理全链条中，该环节成本高、能耗大、产排污密集。即使在混合收运情景下，该环节成本可超过生活垃圾管理总费用的60%，收运车辆排放的CO₂、NO_x及细颗粒物也已成为垃圾管理过程中温室气体及大气环境污染物的重要排放源。同时，随垃圾分类制度实施，各分类组分垃圾理化性质、产量特征差异导致收运系统内专用车辆类型增多、各类收运模式并存，分类收运环节交通需求显著增加，进一步扩大了投放-收集运输环节对生活垃圾管理全链条环境经济影响的贡献。对该环节的研究可为垃圾管理决策，促进行业减碳降污、提质增效提供支撑。

　　通过问卷调查、现场访谈和车辆检测的方式调研了49个居民区厨余垃圾及其他垃圾产生和投放特征、21个垃圾转运站和141辆不同类型垃圾收运车辆的运行特征。由于进入垃圾管理系统的可回收物及有害垃圾数量有限，因此未包含在研究系统边界内。分别根据《政府固定成本监督检查办法》、GREET软件及ReCiPe生命周期评价指标体系，计算并评估了每吨厨余垃圾和其他垃圾在不同投放-收集运输场景下垃圾管理全链条的成本、收运车辆环境影响清单及温室气体排放（碳排放）、土地酸化、细颗粒物形成和光化学氧剂形成潜值。此外，采取单因素分析方法对该环节中的重要参数进行了敏感性测试。

　　厨余垃圾投放环节、收运环节成本分别为142.05元/t，和167.57元/t-185.32元/t，二者合计约占厨余垃圾管理总费用的62.73%-64.03%。根据调研城市管理规定，分类垃圾投放点应安排引导员进行督促引导，然而单一投放点生活垃圾收集量有限，导致吨垃圾引导员工资支出占投放环节财务成本的85.51%。尽管电动厨余收运车辆可节省75%以上的能耗成本，但现阶段高昂的初期购置费用造成车辆全生命周期总费用较柴油车辆高166.53%.实际运行过程中柴油收运车对燃料消耗及燃料价格更敏感，而电动收运车对初始购置成本更敏感。

图2 居民区厨余垃圾投放-收集运输环节(a)经济影响(b)环境影响

　　厨余垃圾厌氧消化具有近净零碳排放的特点，导致收运环节车辆造成的环境影响显得更加突出，例如厨余垃圾投放-收运环节排放的温室气体可达105.23kgCO₂-Eq/t--135.76kgCO₂-Eq/t，占全链条中排放94.90%-96.00%。同时，根据细分计算结果，超过82.9%的收运车辆环境影响来自于其燃料周期。

　　3.2 其他垃圾投放-收集运输环节经济环境影响

　　其他垃圾投放-收集运输环节成本约504.43元/t（三轮车收集-压缩站转运），364.11元/t（中型压缩车收集-压缩站转运）和328.66元/t（直运），占全链条总成本的78.69%至85.00%。尽管每辆三轮车购置成本低，但由于单次收集量有限(约200公斤/车次)，需更多的收集人员来完成等额的收集任务，导致人工费占比超过73.66%，使三轮车成为最昂贵的收集车辆。垃圾直运因节约了转运站的建设、运营支出，经济性最优。目前，在已推行和未推行垃圾分类的小区投放环节成本分别约为222.17元/t和150.51元/t，其中差异主要来自分类引导员和物业管理人员的工资支出。

图3 居民区其他垃圾投放-收集运输环节(a)经济影响(b)环境影响

　　即使考虑到焚烧发电的抵消效益，其他垃圾处理环节仍然是整个垃圾管理链中温室气体和酸性气体排放的最主要原因。其他垃圾投放-收运环节排放的温室气体约为84.10kgCO₂-Eq/t--107.78kgCO₂-Eq/t，占全链条中排放20.87%-25.27%，其中其他垃圾直运场景具有最小的环境影响。垃圾分类对其他垃圾投放-收运环节额外的环境影响来自更多的投放环节操作耗材消耗。

　　3.3 垃圾分类综合效益分析

　　分类投放环节额外的人员支出、更高的厨余垃圾收运和处理费用造成生活垃圾分类场景投放-收集运输成本及垃圾管理全链条总成本均显著高于传统混合收运-处理方案。尽管垃圾分类的确对环境产生了积极影响，但根据碳交易价格和污染物环境税折算后，分类投放-收运-处置场景的综合成本仍高于混合场景。因此，持续不断地政府资金投入及政策保障是推行生活垃圾分类的前提条件。

图4 居民区生活垃圾管理全链条经济与环境综合成本（O1-O6分类投放收运场景、N1-N3混合投放收运场景）

　　4 建议

　　（1）应通过持续推行生活垃圾分类，不断提高居民生活垃圾源分类的准确性与自觉性，以降低投放成本；

　　（2）为减少收运环节经济环境影响，可分别采用中型电动车和大型压缩车开展厨余和其他垃圾直运；

　　（3）应结合交通信息及垃圾产量特征优化收运线路与转运站选址，提高收运车辆能源使用效率、减少收运距离可显著降低收运环节经济和环境影响；

　　（4）可根据城市生活垃圾产生量和垃圾分类的准确性收取垃圾管理费，以促进源头城市生活垃圾减量，并可采取增加环境税税率等多种政策性措施提升垃圾分类的整体优势。