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有机废弃物处理:固碳女杰于家伊

时间:2015-09-18 14:34

作者:于家伊

    在被誉为“绿色北京新八景”之一的朝阳区高安屯循环经济产业园,北京嘉博文生物科技有限公司的餐厨废弃物资源化处理中心,数十台有机垃圾生化处理机在昼夜不停地吞食、消化着北京餐桌和厨房每天产生的残羹剩食和厨余废料。 

它们一日两餐:每天处理能力大约相当于 朝阳区400万人口产生的餐厨废弃物,经过10 小时的微生物发酵,产出柔软疏松、形似木屑,几乎无味的高品质生物腐植酸肥料。“这些肥料被送往北京郊区昌平的草莓园和苹果园,产出 的果品售价可以达到同类的4至5倍。”嘉博文 CEO 于家伊说。 

与想象中臭气熏天的垃圾填埋场截然不同,嘉博文餐厨处理中心是一座整洁、洁净的 现代标准化工业管理工厂。生产车间分为两部分—— 餐厨废弃物分拣车间和发酵车间。当天收运的餐厨废弃物被 及时送往工厂,在分拣车间经过约30 分钟 筛除诸如塑料餐盒等无机杂质后,被直接送入生化处理机,混合万分之一的微生物转化剂和农业废弃物 调整材进行高温好氧发酵。 

“ 每台机器的发酵过程都在中央监控室的实时监控之下,这可以确保我们生产出来的生物腐植酸产品保持高度统一的高品质,例如有机质的含量在80% 以上。”于家伊解释说。如果满负荷运转,嘉博文的这座工厂每年的生物腐植酸产能可达8 万吨,是目前中国最大的、以餐厨废弃物为原料的生物腐植酸肥料工厂。 

在农业专家于家伊眼中,作为土壤碳元素 调理剂的腐植酸无疑是个宝贝。在土壤中,它犹如有着特别吸附能力的海绵,一方面它的空隙结构可以有效地增加土壤的持水能力;另一方面,它含有带负电荷的阴离子,可以轻松吸附植物所需要的各种以阳离子形态存在的营养元素,如钾、镁、锌等。 

“嘉博文的优势在于通过技术和商业模式 的创新,不仅让餐厨废弃物变废为宝,而且让生物腐植酸的生产进入了工业化、标准化的生产体系。”于家伊说。除了北京,嘉博文已经在全国多个一线城市布局,产能规模达到日处理量约1,300 万人口产生的餐厨废弃物,年生产生物腐植酸肥料逾30万吨。过去3年间,嘉博文销售收入的年复合增长率超过30%,而净利润的增长率更是达到了每年1倍以上的高增速。2013年1 月,嘉博文入选福布斯“中国潜力企业排行榜”非上市公司100 强。 

然而,真正让于家伊兴奋的并不是嘉博文在商业方面的成长速度,而是其在碳资源产业链条整合方面的不断突破。“但我们是一家做循环经济的公司,我们需要时间不断积累和发展核心技术、创新商业模式、打通产业链的各个环节,这就是我们这10 年时间里做的事情,尤其在农民对碳元素价值的认识还没到一定程度时,我们要耐得住寂寞。”她感慨道。  

尽管初次见面的人可能很难将这位着装时尚、雷厉风行的女企业家与人们刻板印象中传统农业的 “乡土”气息联系到一起,但于家伊时常强调“自己是学农的,对农业有着发自内心的热爱”。1984 年,于家伊从北京农学院动物营养专业毕业。 

1999 年,于家伊留学英国学习国际商务,她研究的方向是发达国家如何为未来20年的新经济做核心技术准备和商业模式创新。留学期间,于家伊发现发达国家在产业链设计完成之后,往往只拿出部分的技术研究成果向发展中国家转移,并在技术升级中不断谋取利润。“中国就是这些技术的被输 出国之一,我们太需要成体系的自主创新了。”于家伊感慨。 

2002 年回到北京后,于家伊在一家国际咨询公司负责中国业务。其间,她一直在寻找可以将农业和创新的商业模式相结合的项目。不久后,于家伊接到了中关村一家餐厨废弃物处理设备公司的咨询请求。这家公司当时刚刚做出餐厨废弃物处理设备的样机,但却因为缺乏销售渠道和没有理想的商业模式而陷入困境。 

敏锐的于家伊经过一番考察后发现了这一创新所蕴藏的商业价值。在她看来,销售餐厨废弃物处理设备绝不是企业发展的长远之路,真正的商业模式蕴藏于循环经济的产业链中。2004 年,于家伊为 这家陷入困境的公司引入新的资金,并成立嘉博文。她本人则作为公司CEO 加入,开始了全新的商业运作体系。 

“我们之所以不会选择去卖设备,因为这是一个启动时难以突破,而突破后又很容易陷入鱼龙混杂的恶性竞争的行业,”于家伊强调,“我们要利用设备来做服务提供商:打通和整合整个价值链,从食品,到环卫、种植业、养殖业,再加上制造业,做循环经济就必须拥有跨界的思维。在循环经济中,最大的壁垒是跨界,而最大的机遇也是跨界。” 

在于家伊看来,嘉博文整个商业模式的核心是 “碳”——这是嘉博文模式中将不同行业联系起来的唯一纽带。“来自田间、牧场的食品被运往城市供人们消费,而这些东西的产出是在消耗土壤中的 有机质(本质是碳资源)的过程,按照大自然循环的规律,这些碳资源应该重新回到土壤中去,这样 才能让整个生态系统良性运转下去。” 

“以往经济欠发达时代,人们利用秸秆还田等小循环的方式可以实现这种平衡。现在不同了,伴随城市化的进程,集约化的种植业、养殖业发展,从餐桌到田头‘碳’反哺的缺失,让农村和城市之间形成了一个碳循环的断链,传统的方式已经跟不上循环的节奏。当碳不能被及时回归土壤,它们就会形成各种污染,比如空气污染、水污染,而我们的土壤也会越来越贫瘠,最终进入一个恶性循环的状态。” 

在新的商业模式下,于家伊需要让处理后的废 弃物变成有价值的高碳肥,“ 餐厨废弃物是所有有机 废弃物中最难处理的,尤其是中国的餐厨废弃物,构成复杂、潮湿而且混合着各种复杂的调味料。要把这些东西变废为宝,那就必须重新研发。” 

经过一系列努力,嘉博文通过餐厨废弃物转化得到的生物腐植酸最终获得了中国农业部颁发的土壤调理剂肥料登记证。经检测,嘉博文的腐植酸高碳肥的有机质含量是普通有机肥的2-3 倍,而重金属含量仅为普通有机肥的1/100。“最为重要的是,我们的餐厨废弃物生产的高品质高碳肥的各项指标被纳入了农业部土壤调理剂产品认定指标体系,也就是说,以后所有餐厨废弃物高碳肥都必须遵循这个认定依据。”于家伊说。 

2005 年,北京昌平的草莓基地开始施用嘉博文的碳肥。经过几年持续的土壤改良,昌平土壤的有机质含量以年均0.3% 的速度增长,对草莓抗重茬起了重要作用(草莓通常连续种植几年就必须休耕, 否则会引起重茬病)。现在昌平栽种草莓土壤的有机质从原先的1.6% 增加到了3% 以上,土壤经过 碳肥修复已经活了,具备自净化、自培肥功能,农民基本不施用化肥。 

     而因为长期施用化肥,中国南方大部分地区的土壤都已经酸化、板结严重。在土壤中,碳氮的比例一般为30 :1,然而由于缺碳,中国土壤普遍存 在总磷、总氮严重超标的问题。同样,由于缺碳,化肥在中国土壤中的利用率低于30%,而在发达国家的利用率则高达50% 至60%。土壤酸化带来的 恶果不仅是粮食减产,更重要的是污染环境。 

在于家伊看来,中国的环境污染与土壤污染关系密切。“国际社会一直在关注中国流域污染,从农业角度来看,营养污染、总磷总氮相对过剩,本 质上是碳元素的缺失造成的,增加碳元素是加快环 境可持续发展的重要途径。”于家伊说,“我们正在做的就是搭建碳元素高效循环利用平台,推动碳元素向农业反哺。” 

对此,嘉博文提出适合中国国情的“氮磷钾碳”全元素施肥的方案,以修复土壤地力。据于家 伊介绍,使用嘉博文的高碳肥,在一年中可以至少 减少30% 到50% 的化肥使用量。“经过几年培肥过程,土地就会恢复元气,直到最终达到不用化肥的目标。”于家伊说。目前,嘉博文的高碳肥已经被纳入中国中化化肥的肥料销售体系。据于家伊估计,中国土壤每年对碳肥的需求 量大约在3,000 至4,000 万吨,嘉博文目前的产出只是市场需求的百 分之一。 

“理论上,如果全国的餐厨废弃物都搜集起来做成生物腐植酸肥料,一年也只有 1,000 多万吨的产出。我们反对人们在餐桌上 浪费粮食,但事实上已浪费了怎么办?需要把它高 效、安全地利用起来。”于家伊说,“此外,餐厨废 弃物的收运问题一直受制于政府的相关支持力度, 地下运作的泔水猪、地沟油在直接影响餐厨废弃物的收运。”为了应对当前的状况,嘉博文已经把更 多目光转向食品加工副产品、养殖业粪便处理领域。 

最近,嘉博文与广西上上糖业达成了滤泥处理的合作共识。位于中国糖都广西省的上上糖业年产糖20 万吨,而每天由于榨甘蔗产生的废弃滤泥就 达600 吨。这些滤泥令上上糖业头疼不已—— 刚出来的滤泥还带着甜甜的香味,但只要一天时间,它们就会变得臭不可闻。“滤泥每在空气中存放一天,其中的氮元素就将损失10%,臭气就是这么来的。” 于家伊说。 

此前,上上糖业主要运用堆肥的方式处理。这种方式不仅需要占用大量土地,而且发酵时间至少要20 天以上,发酵后的肥料品质较低。嘉博文提供的解决方案是在糖厂生产后端增加一个滤泥生物 处理的尾工艺,并与生产无缝对接。通过嘉博文的生物处理机,滤泥将直接变成高品质的黄腐植酸, 它既可以用作生物肥料,还可以生产更高附加值的产品,比如功能性饮料和药用产品。产生的腐植酸 肥料可以作为高品质的碳肥还原到甘蔗田里。 

“据我们估算,只要连续施用3年腐植酸碳肥,这里的甘蔗就可以增加1个百分点的糖分,由此可 以直接给糖厂带来1亿元的增收——这就是循环经济的好处,让链条上所有的参与者受益。”于家伊说。据她透露,年内将启动这一项目。“我们与糖厂采取了合资建厂的模式,我们输出技术和解决方案,并提供服务,成果收益大家共享。”于家伊说。 

不仅如此,嘉博文还在与畜牧业企业推进畜 禽粪便的处理。一些从中看到商业和生态价值的企业希望与嘉博文合作,共同建立一套畜禽粪便作为 碳元素土壤调理剂的农肥标准——这在中国还是空 白。但于家伊提出,合作的前提是处理的粪便中不可以出现重金属物质。“这对畜牧企业是挑战,因为他们要逐渐改变以往不健康饲料的牲畜饲养方式。”于家伊说。 

嘉博文在循环经济中创新的发展模式也得到了 投资者的认可。2007 年,嘉博文获高盛、美国康地谷物(Continental Grain Company)、光明食品等公司的投资入股;2009 年,嘉博文再次获得青云创投基金1170 万美元投资。 

“不过,投资者看中的不仅仅是嘉博文当前实现的商业价值,他们更看重我们未来掌握碳资源的价值,”于家伊称,“目前的商业价值通过垃圾处理、 碳肥销售体现,但我们对生态环境产生的生态价值目前还没有在我们的销售额中体现,比如我们增加了土壤里的有机质、减少了化肥的使用,这些都可以被视为‘二氧化碳当量’,而‘碳’是未来城市矿产中最有价值的资源。” 

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于家伊

北京嘉博文生物科技有限公司 首席科学家兼执行总经理

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