台灣纖維酒精台灣纖維酒精董事長高成炎董事長高成炎

世界地球日，全球發燒誰之過？  工商時報：能源國家行科技計畫，明年啟動，預計五年內要投入新台幣 300億元的預算。

聯合晚報：生質能源，農委會踩煞車。大豆成本高，向日葵量產低，油菜病蟲害多。沈世宏（新任環保署長）表示：不與農地相爭。陳武雄（新任農委會主委）：台灣土地太小，沒有條件種植生質能源作物，不如大量造林。

  三立新聞：一棵大樹一年吸收 12公斤二氧化碳 (?)  台灣纖維酒精原料：一公頃狼尾草一年鮮重 350噸以上，即 50乾噸。約 110噸之二氧化碳。

再生能源的架構

太陽能風能

太陽能風能 電力電力

生質能生質能電力

車用燃料

電力

車用燃料

取代對象：　煤、石油、天然氣　核能

取代對象：　煤、石油、天然氣　核能

取代對象：　煤、石油、天然氣　核能

取代對象：　煤、石油、天然氣　核能

再生能源依照取代對象，可分為取代電力與取代汽油（車用燃料）兩大類：

機動車輛在可見的未來仍然只能使用【內燃機】為主要動力，而因應此一需求，可使用的再生能源必須是【液態】方能儲存、攜帶於車輛中

生質能如何變成替代燃料？牧草、蔗渣、各式農業廢棄物、輪胎與汽車處理廢棄物

生質燃料Bio-fuel

生質燃料Bio-fuel

生質煤材Green-Coal生質煤材

Green-Coal

脫水造粒汽化重組

生質Biomass

生質Biomass

生質油料 + 焦炭Bio-oil + Char

生質油料 + 焦炭Bio-oil + Char

熱裂解

技術門檻：低產品價值：低

技術門檻：中產品價值：中

技術門檻：高產品價值：高

生物質之熱 / 化學轉化熱 / 化

學 氧化介質 產 物 應用動力設備或再轉化 能 源

燃燒 過剩空氣蒸汽

一氧化碳二氧化碳

蒸汽渦輪機熱能電力

熱裂解可燃氣體

油焦炭

升級處理柴油

熱能燃料電力

氣化 部份空氣或蒸汽

氣體 ( 合成氣 )

氣體渦輪機 複合引擎合成燃料燃料電池

燃料電力

熱 裂 解生物質→裂解氣 + 焦炭

乾 燥濕生物質→乾生物質 +水

熱

水

焦油甲烷

燃 燒             C+O2 CO2

4H+O2 2 H2O CnHm+(n/2+m/4) nCO2

+ m/2 H2O

還 原                 C+CO2 2CO

C+HO2 CO+H2 CnHm+nH2O nCO+(m/2+n)H2

CnHm+nHO2 2nCO+ m/2H2

二氧化碳水

ㄧ氧化碳氫氣

產物生物質高溫熱化學轉化

生

物

質

前

處

理

氣

化

爐

氣體清淨

內燃式引擎

熱量及電力

氣渦輪機

加熱爐

觸媒轉化

生物轉化 燃料及

化學品

氣化法 (Gasification) 簡介

何謂合成氣

合成氣的運用

一氧化碳與氫氣為主之混合氣體工業上合成氣可以用來燃燒生熱，或者進行熱化學合成物重組，形成不同工業原料。煤化學的重要轉換過程。

合成氣轉換為液態燃料的方式合成氣主成分為一氧化碳（ CO）和氫氣（H2），是一種具有熱值的可燃性混和氣體。可以經由兩種主要方式加工後，轉變為液態燃料。

熱化學工法 (thermo-chemical)：將高溫合成氣中放入貴金屬觸媒，經由化學作用後轉變為液態燃料的酒精或柴油。此為歐美生物質能源公司主要的生物質燃料製作方式。

生物工法 (biological)：將合成氣作為餵料，經由特殊細菌處理之後，產生乙醇及其他生物代謝副產物。

美國能源部 DOE 的補助與支持2007 年 2 月，美國能源部總共補助了 3 億 8 千 5 百萬，給六家生質能源公司。

其中四家將醣類從非食物類植物分離出來之後，繼續發酵製作酒精。

另外兩家是先將生物質以汽化方式變成合成氣。其中一家公司是以熱化學方式經觸媒轉換為酒精。

與本公司合作的公司，則是將產生的合成氣，餵予厭氧細菌產生酒精。是受補助的六家中唯一結合化工與生物製成的公司。

主要製造流程圖

先將生物質氣化之後，將合成氣導入生物反應器。以氣化爐產生的廢熱形成蒸汽，供應工廠所需的動力。再將氣化爐反應後的混合物送入細菌過濾槽，隨後送進純化裝置中，以分子篩或其他方式純化出 99.5%的酒精成品。

進料設備及流程

兩段式氣化爐設計

COH2

厭氧菌合成氣之發酵反應與化學計量厭氧菌合成氣之發酵反應與化學計量

選擇氣化發酵工法的優點依據本公司 TCHC 在 2007 年 11月參訪美國六家技術廠商的結果，發現氣化後以生物工法製程有三項優點：

1. 低壓製造：生物技術其壓力只需 2-3大氣壓即可進行。2. 市場區隔：氣化轉生物製程的方式為合成氣生產後以生物工法轉換酒精，與目前市面上常見的醣類發酵法，或者汽化觸媒合成法皆不同，可以增加技術上的競爭性。

3. 技術升級： TCHC提供技術升級的合作方針。未來將對台灣的生物科技發展，提供技術上增進的空間。

台灣一定要做生質燃料振興農村經濟農村勞動力老化，農民持有農地零碎化，農家所得僅為非農家的 75％。全年休耕的土地超過 15萬公頃，超過全國農地的五分之一。

減緩溫室效應台灣的 CO2排放總量，佔全球的 1 ％，人均排放量更名列全球第 11位。在京都議定書與巴里島路線圖之後， CO2減排將是我國重要課題

台灣一定要做生質燃料國家能源自主台灣幾乎不能自產能源。超過 98.7％的能源仰賴進口。其中石油佔 54％、核能 8 ％、煤炭 37％，非常不利國家戰略安全。

發展綠金產業隨著石油耗竭，新興國家擴大需求，高油價、高煤價格的時代已經來臨。更逢溫室氣體效應造成全球氣候變遷，發展綠能產業刻不容緩。

狼尾草台灣能源草一號

Biomass 能源作物

年產量 乾物率 乾物年產量

狼尾草台灣能源一號

全台平均 250-275 ton/ha

18％

45-49.5 ton/ha

18.2-20 ton/acre

北迴以南 300+ ton/ha 54+ ton/ha 21.85 + ton/acre

屏東萬丹 350-400 ton/ha

63-72 ton/ha 25.5-29 ton/acre

Miscanthus 29.6 ton/ha 12 ton/acre

Switchgrass 24.7 ton/ha 10 ton/acre

狼尾草台灣能源草一號（Napiergrass Taiwan Energy Grass

No.1）是台灣纖維酒精有限公司和行政院農委會畜試所產學合作開發。

經台灣大學慶齡研究中心熱重分析顯示：

乾物質中含碳率超過 40 ％， HHV 在 4300 ～ 4500

Kcal/Kg

將獲得第二代生質燃料技術授權利用非糧食作物，不與人民爭食避免利用食物和飼料用的澱粉產製燃料酒精，我們利用休耕地種植能源作物，並採用第二代纖維素酒精製程。

氣化技術結合發酵法產酒精我們即將取得美國能源部 2007年評選補助 3 億

8700萬美金的六家纖維素酒精技術公司之一的商業授權，可在台灣建廠。

6 萬公頃就可達成 E10 目標E10 目標在市售汽油中添加 10％酒精。我國每年汽油使用量約 1000萬公秉。 E10創造需要每年 100萬公秉的酒精內需市場。

利用前述高產量能源作物及先進能源轉換技術，我國農地平均每公頃可產生 16.7公秉的酒精。因此僅需 6 萬公頃，也就是休耕地的 40％就可達成E10目標。

15E10 計畫減少 CO2 排放並強化國家能源自主我國能源自給率提高 3 倍石油佔我國能源 54％，其中 70％作為交通燃料，汽油又佔其中 2/3。若替代 10％汽油，可以提高2.5％的能源自給率，達到 3.75％，增加為 3 倍。

創造每年 5 億的碳權市場100萬公秉酒精，可替代 70萬公秉汽油。預計可減少 154萬噸的 CO2排放量。在每公噸排放權 6 至 10 美金時，每年創造 3 至 5 億碳權市場。

台灣將成為生質燃料中心最便宜的原料基地：東南亞東南亞地區農工成本為台灣的十分之一，農地租金成本為百分之一，台灣可廣設「生質油田」，進口廉價原料。

最好的市場價格：日本、韓國日本與韓國政府亦公告酒精汽油政策，需求量更甚台灣市場，且無能力自行生產，酒精價格亦高於台灣。

最高的生產技術：台灣台灣擁有最佳的熱帶植物育種和種植的農業技術，現在又取得美國能源部首選之能源轉換技術之授權。

感謝聆聽，敬請指教