科学如何帮助解决食物浪费危机

这里有几磅坏了的水果，那里的餐馆里有几块没吃的边。这可能看起来不多，但积少成多。事实上，差不多每年浪费10亿吨食物根据联合国环境规划署的数据。

这种情况在美国尤为严重食物垃圾占城市固体垃圾的22%-任何一种物品中最多的。一旦进入垃圾填埋场，食物就会产生强大而有害的温室气体甲烷。事实上，仅食物浪费估计就占了大约人类相关温室气体排放量的8%在全球范围内，甚至超过了航空业。

除了食物浪费对环境的负面影响之外，还有一个事实是，未食用和不可食用的食物仍然是可以有效利用的可行资源。随着新技术的发展，这种情况正在开始改变，这些新技术既可以减轻食物浪费的有害影响，又可以最大限度地利用食物浪费。在这里，我们来看看世界各地被用来赋予食物垃圾新生命的一些创新。

沼气通过厌氧消化

从生物废料中制造生物燃料是地方政府和任何规模的设施处理混合食物垃圾和剩余脂肪、油脂的有效方法。通过厌氧消化技术，生物废料被送入一个水槽，在那里它被产酸细菌和其他厌氧微生物消化，从而产生甲烷和二氧化碳。这些气体被捕获并直接用作燃料或加工成生物甲烷。

以这种方式生产能源的碳足迹比化石燃料小得多 由专门种植的作物产生的沼气 加工过程结束后剩下的消化物可以用作富含营养的肥料。世界各地都在使用厌氧消化技术，根据美国环境保护署的说法，有在200年设施 在美国将食物垃圾加工成沼气，主要利用工业和食品服务业的垃圾。在英国，甚至有一家奶酪工厂与当地的沼气设施合作，提供剩余的乳清，生产足够的乳清 为800户家庭供暖 每年。

闭环商业堆肥

闭环系统的概念——食物垃圾被堆肥，产生的土壤被用来种植新的食物——并不是一个新的概念，但是小规模商业堆肥的发展使得任何规模的设施都可以将这个系统整合到他们的操作中。这意味着食物垃圾在转化为有用材料之前的运输距离更短，大大减少了相关的物流排放。

商用堆肥机通常采用好氧分解。食物垃圾被添加到该装置中，在那里它自动与含有 耐热微生物。内容物被带到高温，并不断搅拌，以加快这一过程，防止甲烷的产生。这个过程非常高效，土壤在24小时内就可以使用了。

这种堆肥装置被广泛使用，从 著名的餐馆来公立大学在闭环系统中，堆肥再次被用来种植食物。这项简单的技术可以帮助土食者吃到真正的本地农产品，这些农产品是直接从食物垃圾中生产出来的。

让食物垃圾以产品的形式获得新生

与其为食物垃圾寻找有益的终结，其他公司和公私合作正在创新方法，以全新的材料，如塑料，赋予食物垃圾第二次生命。

例如，苏格兰生物科技初创公司CuanTec就有开发了更环保的工艺用于从海鲜废料中提取糖分子甲壳素，用于生产可堆肥的生物塑料。欧盟的芭芭拉项目还在研究如何将来自食物垃圾和农业副产品的化合物整合成适用于汽车和建筑行业的坚固生物塑料。

由于对可持续和植物性材料的需求增加，食物浪费也在给纺织业带来革命。虽然用蘑菇等植物制成的素食“皮革”已经存在了一段时间，但材料科学的创新却像Agraloop使利用农作物废料生产适合纺织的纤维变得更加容易。

即将出现的新技术

除了这些发展之外，还有许多仍处于实验阶段的技术，它们有可能进一步改变我们利用食物垃圾的方式。最近,弗吉尼亚理工大学的研究利用啤酒和葡萄酒酿造过程中的废物来改善水质的研究已经很有前景，而在欧盟，一种新的生物材料可以用作伤口敷料，加速愈合是用蛋壳废料开发的吗。

许多技术也在努力从另一个角度解决食物浪费问题，试图在它发生之前就预防它。例如，Apeel Science开发了一种植物性涂层这可以应用于水果和蔬菜，使它们的保质期更长。想象一下这些可能性:我在未来，像这样的涂层甚至可以用食物垃圾本身来制造。

看到所有科学和技术的发展都在与食物浪费作斗争，这是令人兴奋的。然而，尽管有了这些创新，管理食物浪费在世界各地仍然是一场巨大的斗争。我们需要进一步改善基础设施，提高人们对食物浪费对环境的负面影响以及它确实是一种可以通过科学力量赋予第二次生命的宝贵资源的认识。

作者简介:

Shannon Bergstrom是LEED的成员 绿色的副 ，真正的浪费顾问。她目前就职于 即时战略游戏 她是一家科技驱动的垃圾和回收管理公司，担任可持续发展运营经理。香农为各行各业的客户提供可持续废物处理实践方面的咨询。