盡管垃圾焚燒是目前全球主流的城市垃圾處理方式，對比可能對土壤、地下水造成更大污染的填埋方式擁有很大優勢，但仍然會產生少量二噁英等致癌物質。中國學者用經濟學模型對其健康損害和社會成本進行了測量。
3月22日，《北京市城市生活垃圾焚燒社會成本評估報告》在中國人民大學發布。該報告分析了北京三座正在運營的垃圾焚燒廠、以及規劃中的八座焚燒廠的排放數據，得出結論：每進入焚燒廠一噸垃圾，市民需支付價值764元的二噁英致癌健康損失；而如果預先進行妥善的垃圾分類再進行分類焚燒后，每噸入廠生活垃圾造成的健康損失將降低187元。領銜該研究的中國人民大學環境學院教授宋國君指出，通過對比全量焚燒和分類焚燒的全社會成本，進一步驗證了前端分類的必要性。
宋國君等人的報告，是根據2015年北京市常住人口數據，再結合垃圾焚燒廠公布的二噁英數據以及風向預測全市各落地點濃度計算出的。結果顯示，北京市二噁英可能致癌人數之和為241人/年，如以每年人均住院1次計算，241人健康成本為14.3億元；而假設經過妥善分類，生活垃圾含水率從60%降低至10%，根據二噁英致癌風險計算，每年致癌人數從241人將降低至182人，減少1/4的致癌率，每年健康損失降低3.5億元。
二噁英屬于持久性有機物，其半衰期可達數十年以上。二噁英不僅通過空氣進入人體，也通過沉降進入土壤、水體，為人體接觸后，或被植物吸收、動物食入后再由食物鏈進入人體。宋國君帶領的研究團隊，根據美國加州環境健康危害評價辦公室（OEHHA）推薦的方法，計算出了廣義人群（population-wide）對二噁英暴露的70年致癌風險。
研究者發現，對總致癌風險貢獻最大的為母乳，其次為泥土攝入、農作物、牛肉，貢獻率分別為60%、30.7%、4.5%、2.1%。可見人的嬰兒時期，由于主要食品是母乳，是二噁英排放的敏感人群，少兒時期則會因為泥土攝入而面臨較高風險。
根據2015年的數據，該報告計算出，北京的垃圾焚燒廠每燃燒一噸垃圾，除了764元的健康損失，政府財政支付給工廠的補貼總數為325元，其中包括處理費163元，電價補貼60元，底灰處理補貼43元，稅收優惠32元，建設費用20元，土地費用4.9元，滲瀝液處理補貼0.4元。此外，政府財政還需要為每噸垃圾的收集、運輸和轉運支付社會成本1164元。全過程的社會成本為2253元/噸。
垃圾焚燒廠的運營主要依靠政府財政支付的垃圾處理費、焚燒發電新能源電價補貼支撐。根據住建部發布的《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》，至2020年，中國垃圾焚燒設施將增一倍。而根據《北京市生活垃圾處理設施建設三年實施方案（2013-2015年）》及公開報道的建設進度，至2018年，北京將新增八座焚燒廠，焚燒廠數量達到11座，年焚燒量達597.2萬噸。
這也意味著更多的二噁英，和隨之而來更大的健康成本。報告計算出，如果不能進行垃圾分類減量，彼時北京市民的健康損失將達267.3億元，即4476元/噸，是2015年的六倍。同時，十一座焚燒廠生活垃圾管理全過程社會成本將達373.2億元/年，即6250元/噸，是2015年的三倍，相當于2018年北京市GDP的約1.33%。
報告指出，如果妥善實施分類減量，實現垃圾源頭分類、廚余單獨處理、可回收物資源回收利用，使得生活垃圾減量三分之二，其管理社會成本將比2015年降低64%。
不過若分類減量目標實現，北京市已建和在建的11座焚燒廠中三分之二將存在閑置風險。報告指出，若產能過剩，要警惕中國臺灣地區曾出現的“搶垃圾”、“燒工業垃圾”的污染之路。
報告認為，中國目前實行的焚燒電價補貼，將本應由地方財政承擔的焚燒處理費以電價形式轉移給社會，刺激了焚燒企業對垃圾增量和擴大投資的需求，幫助維持了不分類現狀。報告建議用焚燒垃圾處理費來體現生活垃圾焚燒處置的全部成本，使社會成本顯性化；建議對非居民生活垃圾征收1000元/噸的焚燒處理費，而不是現在的300元/噸，并嚴格按照實際排放量計量收費；實施垃圾焚燒全市統籌，堅決遏制“一區（縣）一焚燒廠”格局出現；確立權責一致的生活垃圾管理主責部門；建立目標明確的北京市生活垃圾源頭強制分類減量規劃；對生活垃圾焚燒廠實施排污許可證制度；建立生活垃圾管理統計信息平臺，實現生活垃圾管理信息全面徹底的公開。
中國人民大學環境學院院長馬中認為，城市垃圾的治理應當遵循污染者付費原則。市民的垃圾分類行為也應被規定為一種付費方式。“如果說靠市民自愿分類，需要很漫長的宣傳教育，因此必須要建立強制垃圾分類制度，同時也要加強監管。”他認為，不監管，垃圾分類很難實現.