随着泰国家禽产业的迅速扩张[1]，管理大量产生的废物变得越来越具有挑战性。泰国政府尚未制定具体的鸡粪（CM）管理措施[2]，导致普遍存在不良的废物处理方式[3]。主要的废物产品——鸡粪和垫料由于细小颗粒物而引起严重的气味和空气质量问题[4]。养鸡场的垫料可以吸收粪便和溢出的水分，降低湿度并抑制病原体生长[5]。它们还有助于控制氨气水平，否则氨气会导致呼吸问题并影响肉鸡的表现[6]。此外，垫料还提供隔热和缓冲作用，减少胸部水泡和足垫皮炎等伤害[5]。研究表明，垫料厚度在20至50毫米之间对生长或生产力没有显著影响[7]。
目前泰国养鸡场的废物管理方法主要包括堆肥、厌氧消化和土地施用。堆肥将粪便转化为富含养分的肥料，可改善土壤质量，但如果管理不当可能会释放一氧化二氮[8]。稻壳（RH）是泰国常见的垫料，由于其木质素和纤维素含量，会复杂化厌氧消化过程，除非经过预处理，否则会限制沼气产量[9,10]。
土地施用仍然是最常用的方法，农民直接将鸡粪施用于农田，以将养分重新循环到土壤中。这种方法因其简单性、低成本和经济有效性而被广泛采用[8]。但它也面临一些限制。高水分含量和体积使得粪便运输成本高昂，而且养分组成不稳定。更严重的是，粪便中通常含有抗生素、抗生素抗性基因和活性病原体，这些物质可能扩散到环境中，对人类和动物健康构成风险[11, [12]]。
运输新鲜鸡粪存在较高的传播家禽疾病的风险，因为其中含有病原微生物。在鸡粪样本中最常检测到的病原体是沙门氏菌属（Salmonella spp.），其检出率为15.5%[13,14]。这些细菌通常具有多重耐药性，是食物传播疾病的主要原因。大肠杆菌也非常普遍（高达59.1%），许多分离株表现出多重耐药性[13,14]。单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）是李斯特菌病的主要原因，已在用粪便施肥的作物中被发现，这突显了食物污染的途径[15]。一个新兴的担忧是艰难梭菌（Clostridioides difficile），它在养鸡粪中被检测到，并能在环境中持续存在，从而构成长期污染风险[16]。堆肥和其他热处理或生物处理可以在土地施用前显著减少病原体负荷[14,15]。
除了废物管理之外，养鸡场的能源消耗也是温室气体（GHG）排放的另一个来源[17]。电力主要用于加热和冷却以维持最佳温度、照明以调节生长和昼夜节律，以及通风以控制湿度和氨气水平。在芬兰，养鸡生产的饲养阶段被确定为整体气候影响的关键因素[18]。
转向太阳能和生物质等可再生能源可以显著减少养鸡场的碳足迹。在巴西，养鸡场的废物管理每生产1公斤活体重会产生0.154公斤二氧化碳当量的排放[19]。改进的隔热措施和节能技术可以进一步降低27-31%的能源消耗[20]。
一种全球广泛应用的技术是将固体废物转化为能源的气化。气化是一种有前景的热处理方法，可将有机材料（如鸡粪）转化为合成气——一种可用于养鸡场供暖和发电的清洁高效能源。例如，Ng等人（2017年）的研究表明，将鸡粪与生物质混合可用于固定床气化生产合成气。高温过程能够回收能源，同时消灭病原体、气味和挥发性有机化合物，提高生物安全性，并降低处理原始粪便相关的环境风险。
先前的研究考察了使用鸡粪与生物质混合通过气化生产合成气的方法。研究趋势转向生物质的替代增值用途，特别是生产氢气。气化技术是将废物转化为绿色氢气并支持减少温室气体的技术之一。在这方面，比较分析显示生物质废物和塑料废物在技术、经济和环境可行性方面存在显著差异。从技术角度来看，生物质需要额外的除湿过程，含有较高的灰分含量，在没有添加剂或催化剂的情况下，氢气产量低于塑料废物。研究表明，生物质气化的氢气产量为每公斤原料40至190克[21]，而塑料废物每公斤原料可产生约85克氢气[22]。从经济角度来看，生物质制氢的成本通常高于基于塑料原料的过程。生物质的氢气平准化成本（LCOH）为每公斤氢气2.3至5.2美元，而塑料废物为每公斤氢气1.5至5.0美元，具体取决于工艺、规模、组成和建模假设[23]。环境分析显示，生物质制氢过程的温室气体排放较低，估计为每公斤氢气-1.0至3.1公斤二氧化碳当量[24]，而塑料废物制氢的排放量则高达每公斤氢气约12.8公斤二氧化碳当量[25]。因此，使用鸡粪与生物质作为原料为实现养鸡场的净零能源和潜在的净零排放提供了可行的途径。
其他国家，特别是在欧洲和南非，已经进行了大量关于废物转化为能源的研究，但在泰国只有少数研究。因此，本研究采用技术经济环境分析（TEEA）框架，探讨了气化技术在养鸡场废物管理中的潜力。该分析评估了气化在泰国养鸡场的技术可行性、经济可行性和环境性能，为家禽行业的利益相关者提供了见解。
