执行机构：深圳市湖石海洋科技研究院（简称：湖石研究院）

随着我国生活水平不断提高，社区内产生的垃圾也随之增多，且社区生活垃圾分类不够精准，无法就地资源化利用，前端分类、后端混装的现象较为普遍。截止目前，社区生活垃圾分类项目已经在全国46个垃圾分类试点城市全面开展，并在部分县市推广。然而，这些地方主要关注于社区宣传、分类亭房建设，以及部分地区尝试推广好氧堆肥箱。但实践证明，好氧堆肥案例并不能充分发挥生活垃圾（厨余垃圾）的各种效益，反而增加了高全球增温潜势（GWP）的甲烷排放，进一步加剧了温室效应，不符合碳中和的目标。作为“两山理论”的发源地，湖州市于2022年12月5日出台了“十四五”时期“无废城市”建设实施方案，明确地提出了工作目标：到2023年，“无废城市”相关制度体系初步完善，全市所有区县力争通过省级全域“无废城市”建设评估。

2022年7月，在联合国开发计划署（UNDP）全球环境基金小额赠款计划（GEF SGP）的支持下，湖石研究院启动了湖州零废零碳社区示范项目，提出并开始实施社区“小闭环”和城区 “大闭环”的全品类废弃物源头减量、就地资源化利用模式。通过人工智能APP等IT技术，致力于解决社区生活垃圾分类问题。通过AIRERE技术实现厨余垃圾就地化处置的“小闭环”，回收价值高的部分可回收物的“中闭环”，与有害垃圾和其他垃圾城区“大闭环”。其中，厨余垃圾将在精准分类的基础上，应用自主研发的甲烷减排负排放技术（AIERERE），通过垃圾分类-厨余垃圾厌氧发酵-沼气发电-微藻循环-余热利用-绿电碳减排认证等过程，整合社区环境、资源、能源与气候变化问题解决方案为一体，实现环境保护、节能减排、经济收益、社会影响力的多重效益。

也就是说，本项目从甲烷减排、减缓温室效应角度出发，利用生活垃圾（厨余垃圾）、生活污水较高产气率的特点，实施小型离网式厌氧处理，并产生绿电、热力等能源供社区使用，减少的碳排放量通过认证后进入碳市场或以绿电形式出售，能为社区带来持续稳定收益。项目将通过厌氧发酵系统重点打造厨余垃圾社区内100%闭环处理，该系统采用湿式厌氧发酵，通过全封闭地埋式发酵处理，避免了厌氧发酵甲烷逸散性排放，实现了沼气收集和能源利用，同时减少了非碳温室气体-甲烷排放。该厌氧系统建设周期只需2-3个月。尽管目前示范阶段每套的投资成本约20万元，但规模化后成本会大幅降低，如果碳价足够高，未来有望实现商业化。

自项目实施以来，为实现零废零碳社区的目标，湖石研究院选取了两家合作伙伴，并已签署三方合作协议。深圳天安骏业集团下属的湖州智慧运营管理公司是一家具有绿色基金的上市地产公司。2021年天安骏业集团就出台了集团的“绿色零废实施计划”，旨在集团内所有项目中实现“绿色零废”。为了响应湖州市政府的“十四五”时期“无废城市”建设实施方案”，天安骏业与浙江工业大学莫干山研究院合作，期望在当地进行广泛的“绿色零废”示范试点。湖州智慧运营管理公司负责的深圳天安云谷产城社区浙江德清TOD国际智慧产城社区。另一位合作伙伴，代代环境科技，是上海百川人工智能研究院的子公司，其专注于人工智能的垃圾分类工作，通过科技赋能垃圾分类，利用其开发的APP“哗哗”，以IT技术推动园区与社会的垃圾分类工作。

通过前期的社区调研，项目制定了具体的垃圾分类实施方案，并开始进行垃圾分类工作。图片展示了垃圾分类手机APP（如图1所示），垃圾称重设备（如图2所示），以及小区内布置的智能垃圾分类厢房（如图3、4所示）。社区厨余垃圾处理装置计划在2024年春夏之际投入安装使用。

图1：垃圾分类手机APP                                   图2：垃圾回收称重装置

图3：垃圾分类厢房类型I                               图4：垃圾分类厢房类型II

项目旨在继续努力实现生活垃圾全品类社区“小闭环”+城区“中闭环”“大闭环”管理模式，在以下四个领域做出具体贡献： 实现非碳温室气体-甲烷减排，打造负排放产城融合社区；沼渣沼液作为有机肥就地进行社区的绿化还田，免费分发给社区居民养花种草，增加社区的生物多样性；电池、废旧电器等有害垃圾实行城区“大闭环”管理，减少化学品污染；请专业公司进行二次分拣进入可回收利用企业，并将部分塑料瓶作为可回收物再利用，塑料袋等有害垃圾实行城区“大闭环”管理，避免造成微塑料的海洋污染。

基于本项目研究，与中国标准化研究院资源环境分院、生态环境部环境与经济政策研究中心联合向生态环境部正式提出《通过小型化新型甲烷捕获利用与封存技术，将有机废弃物在厌氧反应中生成的甲烷回收降解的温气体方法学》。该《方法学》申请以纳入生态环境部办公厅系统，目前进入最后审批阶段，如图5 所示。

                        

图5 方法学建议文件封面截图

在本项目研究基础上，通过《政研参考》等内刊向有关部委提出了有关“加强污染物与甲烷协同控制”的政策建议。该建议已在生态环境部等11部门印发的《甲烷排放控制行动方案》中被采纳，如图6所示。

                         

图6：《甲烷排放控制行动方案》中关于“加强污染物与甲烷协同控制”截图

项目结束后，将通过社区“小闭环”和城区 “中闭环”、“大闭环”实现生活垃圾四品类的源头减量-分类回收-分类收运-分类处理的全流程闭环处理，以厨余垃圾和高值化可回收物“小闭环”打造为亮点，有害垃圾和其他垃圾“大闭环”为补充，并最终实现“零废”、“零碳”的双重目标。目前，安徽黄山颐高广场社区已表示愿意复制“湖州零废零碳模式”，并已邀请项目团队前往实地考察，如图7所示。

图7：项目负责人胡涛博士应邀前往安徽黄山颐高广场社区考察，拟推广复制“湖州零废零碳模式”