能轉化垃圾的真菌:哥斯大黎加的賭注,著眼於歐洲

  • 利用真菌將有機廢棄物轉化為永續食品、生物投入物和生物材料
  • UNED在哥斯大黎加的計畫可作為解決垃圾掩埋場飽和問題的典範
  • 以平菇、木黴和靈芝為核心的固態發酵技術
  • 這項生物技術預計在歐洲複製,以促進循環經濟發展。

能轉化廢物的真菌

哥斯達黎加一直在應對… 垃圾堆積日益增多 這使得該國主要的垃圾掩埋場處境艱難,但一項大學研究正在改變人們對廢棄物管理的理解:利用真菌將廢棄物轉化為資源。

這項由荷蘭國家遠距教育大學(UNED)提出的生物技術方案表明,目前最終被填埋的有機廢物可以轉化為… 食用菌、農業生物投入品和可生物降解材料這種方法不僅旨在緩解哥斯達黎加的環境壓力,而且還為其他地區(如西班牙和歐洲其他地區)的類似解決方案打開了大門,在這些地區,循環經濟已經成為政治和社會優先事項。

哥斯大黎加的垃圾危機:一個露天實驗室

根據哥斯大黎加衛生部的數據,每位居民產生的收入超過 每年產生400公斤垃圾這意味著每年要處理超過1,6萬噸的普通垃圾。這項負擔尤其集中在大都會區,其中拉烏魯卡和阿塞里兩個垃圾掩埋場每天共接收約2.600噸垃圾。

這兩個設施都已接近飽和,以至於當局警告可能出現問題。 未來幾個月垃圾掩埋場可能發生坍塌這些場所的關閉或飽和將為全國帶來嚴重的廢棄物管理問題,並造成重大的環境和健康風險。

在這種飽和狀態下,衛生部甚至將這種情況描述為真正的 “廢棄物危機”高消耗量、低源頭分類和對垃圾掩埋場的依賴,迫使人們尋求替代解決方案,而不僅僅是擴大衛生掩埋場的容量。

正是在這種情況下,西班牙遠距教育大學將危機轉化為創新的機會:利用廢棄物本身作為生物技術過程的原料,生產出具有市場價值的有用產品。

真菌和有機廢物

能將廢物轉化為資源的真菌

UNED提案的核心是由以下機構開發的一個項目: 實驗科學研究實驗室(LICE)專注於固態發酵。這項技術利用真菌分解有機廢物,並將其轉化為高附加價值產品。

基本想法相對簡單:將植物殘渣和其他有機廢棄物轉化為 特定真菌的“食物”在發酵過程中,這些微生物會分解物質,產生可用於食品、農業或工業的新結構或化合物。

此計畫主要依賴三大類真菌:側耳屬、木黴屬和靈芝屬。每一種真菌在系統中都發揮著特定的作用,從而能夠利用同一種廢棄物開發出三條主要產品線。

這項策略與以下原則完美契合: 循環經濟:到達垃圾掩埋場的廢棄物量減少,被低估的農業和家庭副產品得到利用,並在農產品食品或永續材料等領域產生新的價值鏈。

三大產品線:食品、農業與生物材料

在食品領域,平菇屬真菌被用於生產 新鮮或加工過的食用蘑菇這些蘑菇與廣受歡迎的平菇類似,具有很高的營養價值,在當地市場和專業管道中都具有商業化和工業化的有趣潛力。

在農業領域,主要關注點是木黴屬真菌,它們以其…的能力而聞名。 改善土壤健康 並保護作物免受某些病害的侵害。從發酵廢料中獲得的生物投入物可作為土壤改良劑或補充劑應用於更永續的農業系統。

第三部分則聚焦在靈芝屬真菌,這類真菌被用來生產以下用途的生物材料: 替代一次性塑膠製品這些由菌絲網絡(真菌的營養結構)形成的材料可以被塑造成剛性或半剛性部件,適用於包裝、填充物和其他目前使用塑膠泡沫或傳統容器的產品。

透過這種方式,同一批有機廢棄物可以轉化為食品、農業投入品和可生物降解的工業替代品。此方法採用模組化設計,可根據地區或市場需求調整產品的最終用途。

從芙蓉花到咖啡:哪些廢棄物被利用?

UNED的計畫遠非僅限於一般的家庭垃圾,而是整合了各種各樣的垃圾。 農工廢料 試驗地點遍布哥斯達黎加的不同地區,使該國成為一個非常多樣化的試驗場。

固態發酵的底物材料包括修剪廢料。 巴加斯的木槿花瓜皮萊斯的管道殘骸、紅毛丹和鳳梨的副產品、南部地區非洲棕櫚種植產生的廢棄物以及家庭咖啡廢棄物。

除此之外,還有單獨的家庭有機垃圾收集系統,這使得材料能夠以更好的狀態送達實驗室。由於來源多樣,因此每批垃圾在開始處理之前都必須進行分析。 每天產生的垃圾並不都一樣。 也需檢查蘑菇是否含有適當的營養成分。

這種基於配方不斷調整的方法,對於西班牙或歐洲其他地區來說尤其有趣,因為這些地區作物和農業工業過程的多樣性可以為真菌和生物材料的生產提供類似的系統。

與市政當局的合作以及大學的作用

該計畫的關鍵要素之一是與地方政府合作。在哥斯大黎加,西班牙遠距教育大學與當地政府密切合作。 佩雷斯澤萊東市擁有分類垃圾收集系統。

這種協調機制使得有機廢棄物能夠以適宜處理的狀態運抵實驗室,從而減少污染物的產生並便於製程控制。實際上,分類後的生活垃圾會變成 生物技術實驗室的原料並取得了切實成果。

對大學而言,這項計劃也具有重要的教育意義。 LICE 利用這個計畫來加強以下方面的技能: 應用生物技術與永續性讓學生參與先進的發酵技術、真菌處理和生物材料開發。

因此,該計畫鞏固了西班牙遠距教育大學在綠色科技領域的標竿地位,同時創造了可以轉移給對循環廢棄物管理模式感興趣的公司、農業合作社和公共管理部門的知識。

一款可以出口到西班牙和歐洲的車型

儘管這項實驗是在哥斯達黎加進行的,但意義卻超越了當地範圍。 垃圾掩埋場危機、有機廢棄物氾濫以及對新型永續材料的需求 這是許多歐洲國家共同面臨的現實。

例如,在西班牙,歐盟關於廢棄物和循環經濟的法規要求大幅減少垃圾掩埋量,並提高有機物的回收率。像哥斯達黎加遠距教育大學(UNED)正在試點的計畫這樣的方案可以作為典範。 在農業地區提出試點項目 從修剪產生的廢料到水果蔬菜產業的廢料,副產品非常豐富。

此外,利用真菌開發生物材料符合歐洲對…的承諾。 生物塑膠和可堆肥材料尤其是對於歐洲法規正在逐步限制的一次性容器、包裝和產品而言。

哥斯達黎加的案例表明,透過大學、行政部門和生產部門之間的充分合作,可以將有機廢物等日常問題轉化為具體的經濟和環境機會。

在哥斯達黎加所做的所有這些工作都說明了… 真菌可以成為意想不到的盟友 面對垃圾掩埋場的飽和以及對更永續材料的需求:從廢棄物危機出發,一條道路正在開啟,垃圾不再只是廢棄物,而是成為新食品、鄉村解決方案和生物材料的基礎,這些材料有可能改變拉丁美洲、西班牙和歐洲其他地區的廢棄物管理。