一、前言

在全球資源日益緊縮與氣候變遷加劇的背景下，廢棄物處理逐漸從污染控制工作，轉型為具有經濟與環境效益的循環經濟策略。透過創新技術，各國正在將城市與農業產生的有機與非有機廢棄物，轉化為可再生能源、原料與肥料，開創新的資源循環。本文簡介全球非有機及有機之廢棄物處理之代表性案例。

二、非有機固體廢棄物之轉型

(一) 廢輪胎處理的熱解創新：新加坡Colloid Energy
面對新加坡每年高達2.6萬噸的報廢輪胎處理需求，Colloid Energy公司推出一項具永續願景的創新解方：零廢棄輪胎熱解系統。這項技術透過高溫將廢輪胎分解為熱解油(pyrolysis oil)、碳黑(carbon black)、鋼絲與可燃氣體等可再利用副產品，並利用回收的熱解氣體作為能源來源，降低外部能源依賴，同時有效減少戴奧辛排放風險。Colloid Energy與新加坡科技研究局(Agency for Science, Technology and Research, A*STAR)合作，將熱解產出的碳黑精煉至N3等級，應用於橡膠補強與顏料製造；熱解油則可作為發電燃料；鋼絲則回收供應冶金產業再利用。此外，公司位於馬來西亞的廠區目前每月可處理約2,000至2,400噸來自新加坡的廢輪胎，並已取得ISCC PLUS國際永續發展與碳認證。

創新技術重點：零廢棄輪胎熱解技術。在無氧或低氧環境下加熱廢輪胎，生成熱解油、碳黑、可燃氣體和鋼絲等副產品再利用。

三、有機廢棄物之處理創新技術

(一) 堆肥自動化系統：紐西蘭Global Composting Solutions  
紐西蘭的環保科技公司Global Composting Solutions推出 HotRot 的堆肥系統，為一套密閉式連續流(in-vessel continuous flow)自動化堆肥技術。該系統具備無臭味、節能減碳與空間效率高等特色，並專為城市及特殊場域的大量有機廢棄物處理需求而設計。HotRot系統透過中央旋轉軸進行攪拌，以確保氧氣與熱能的均勻分布，同時結合負壓氣流控制機制，可有效防止異味逸散，提升都市應用的可行性。HotRot系統所需空間僅為傳統隧道堆肥技術的25%至50%，營運成本約可降低25%，且可處理廚餘、污泥、動物屍體等難以分解的有機廢棄物。近期，該系統已獲得紐西蘭威靈頓市政府支持，導入於Kaicycle都市廢棄物回收計畫中，預計每年可額外處理多達50噸的市區商業與家庭廚餘。此外，該公司亦與加拿大達爾豪斯大學(Dalhousie University)合作，評估堆肥過程中產生的二氧化碳(CO₂)回收再利用於循環農業的可能性。HotRot採模組化設計，結構具抗腐蝕性，不僅適用於都市環境，也可部署於偏遠礦區及觀光景點等場域，展現其高度的靈活性與擴展潛力。

創新技術重點：密閉式連續流堆肥技術。透過中央旋轉軸攪拌堆肥物料，有助於熱能和水分的均勻分配，並促進高效分解。

(二)智慧堆肥技術：美國Engineered Compost Systems
美國堆肥技術公司 Engineered Compost Systems (ECS)是大型有機廢棄物處理的領導者，致力於開發高效率、低排放的堆肥解決方案。其核心技術「靜置曝氣堆肥系統(Aerated Static Pile, ASP)」結合可逆式通氣設計與自動化監控平台「CompTroller」，可根據堆肥的不同階段動態調整氣流方向，有效提升有機物穩定化效率，同時降低臭味與氣體排放。ECS 與華盛頓州立大學(Washington State University)合作，在Pullman與Puyallup校區建置兩座模擬商業規模的試點堆肥設施，採用負壓通氣(negatively aerated static pile)結構並配備即時氣體與溫度監測系統。這些設施可即時收集並分析揮發性有機化合物(VOCs)、二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)與氧化亞氮(N₂O)等溫室氣體的排放數據，提供州政府制定更嚴謹且科學的環境評估與核准依據。為因應高緯度地區的堆肥挑戰，ECS也開發出冷氣候堆肥技術，讓發酵反應在冰點以下仍可持續進行，並已成功部署於加拿大及美國北部多個地點。ECS同時推出「RF Teleprobe」無線監控系統，結合年度現場稽核機制，協助堆肥場營運者遠端掌握設施狀況，強化營運效率與環境合規性。

創新技術重點：結合「負壓通氣堆肥系統」與「即時氣體監測」，可精準控制堆肥過程中的氣流與溫度，減少臭味與溫室氣體排放，提升堆肥效率。

(三) 生物過濾器：美國Engineered Compost Systems
美國Engineered Compost Systems (ECS)所研發的生物過濾器(biofilter)，是針對堆肥設施異味與空氣污染問題的重要解方。這項技術可有效去除95%以上的異味，並大幅降低揮發性有機化合物(VOC)的排放，協助堆肥設施符合嚴格的空氣品質標準。ECS生物過濾器以創新的設計提升處理效率與系統穩定性。其關鍵技術包括等壓分佈風管與懸浮式底板，可確保氣流均勻分布並便於冷凝水的收集與排放。濾材的空床停留時間(Empty-Bed Residence Time, EBRT)設定為15至60秒，運作溫度介於華氏40至120度，pH範圍5.5至8.5，濾材壽命約為2至4年。實際運作中，可達到約75%的氨氣去除率，並同步捕捉微粒污染物，有效延長下游設備壽命。此外，ECS積極導入數位化與自動化技術，提升生物過濾器的整體表現與永續性。新一代系統採用模組化設計、節能控制策略與智慧監控平台，例如自家開發的CompTroller™，可即時監測換氣率、濾床狀態與加濕參數。以加州灣區Davis Street資源回收設施為例，ECS部署一套處理風量達120,000CFM的大型系統，搭配變頻風扇、加濕與灌溉設備，以最佳化濾材濕度與微生物活性。

創新技術重點：生物過濾器可優化過濾介質與微生物組合以提升污染物去除效率。可同時整合智慧感測與自動化監控系統、模組化設計以及節能功能。

(四) 厭氧消化與再生天然氣生產：加拿大 Anaergia
加拿大公司Anaergia Inc.開發的共同厭氧消化(co-digestion)技術，專注於從有機廢棄物中最大化生質氣(biogas)的產出，同時回收可再利用資源。該公司利用進階厭氧消化(anaerobic digestion)處理來自市政、農業與工業來源的有機廢棄物，轉化為再生天然氣(renewable natural gas, RNG)與其他可再利用資源，如乾淨水源與含養肥料，促進循環經濟並減少碳排放。Anaergia的核心解決方案為OREX™壓榨技術(organics extrusion press)與PyroSys™熱解系統，能將有機殘渣轉化為生質碳(biochar)與合成氣(syngas)，有效提升氣體產出效率。其系統每日最高可產出1,500立方公尺的生質氣，並結合膜分離等升級技術，確保RNG品質穩定。此外，技術最多可從廢水中回收70%的水分，使其可再次利用。實際應用上，該技術可將高達95%的有機廢棄物從掩埋場轉移，減少90%的溫室氣體排放，並比傳統方法提升30%以上的甲烷產出效率。Anaergia也已在全球推動商轉計畫，涵蓋技術銷售、服務與自建自營案場。Anaergia最具代表性的設施為美國加州Rialto市的Rialto Bioenergy Facility (RBF)，為北美規模最大的掩埋場有機垃圾資源化設施。該廠每日可處理700公噸餐廚與廢棄物及300公噸污泥，轉換為再生天然氣(RNG)、再生電力與Class A等級肥料。

創新技術重點：共同消化(Co-digestion)與厭氧消化(Anaerobic Digestion, AD)，可將有機廢棄物高效轉化為再生天然氣(RNG)、電力與肥料；技術整合OREX™ 與固廢壓榨系統與PyroSys™熱解平台。

四、結語

全球廢棄物處理技術依據不同廢棄物類型與場域條件，發展出具適應性的解方。期透過廢棄物轉化，促進資源再利用與全球循環經濟之發展。