廢料再利用 再生新能源 - mirdc.org.tw ·...

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盟」,展開為期 4 年的合作計畫,共同開發生質 能源、氫能、太陽能等綠色能源。 不論是傳統或超臨界甲醇轉酯化製程生產的 含氧柴油,都屬於第一代柴油。目前中油引進金 屬中心的氫化設備並積極研發的第二代柴油,在 製程中加入氫,去氧後的柴油更加穩定不易變質, 可應用於航空運輸,中油稱它是綠色柴油。煉製 研究所所長吳榮宗表示,國內目前有 750 萬公秉 的燃料油需求,產值上看新台幣 1,500 億元,未 來將與金屬中心合作,以農林廢棄物為原料,透 過快速裂解技術,開發生質燃料油。 至於生質酒精,則是以玉米、小麥、薯類或 植物等為原料,經發酵、蒸餾製成乙醇。在汽油 中添加一定比例的生質酒精,可減少對石化燃料 的依賴。為增加再生能源的使用,政府在民國 98 年於台北與高雄兩都會區合計 14 處加油站,供應 97%汽油添加 3%生質酒精」(E3)的酒精汽 油,但因供應點不多,以及車輛適用性問題,發 展較為緩慢。為突破國內生產纖維素生質酒精(針 對纖維類植物)的技術問題,拓展產業商機,金 屬中心全力開發高壓碳酸水水解技術,其排出的 二氧化碳具有容易回收且無廢水的優點,加上使 用的酵素量少,可有效降低生產成本。廠商也可 採用便宜的原料如稻稈等農業廢棄物,透過此項 嶄新的技術創造獲利空間。 面對油價與節能減碳的雙重壓力,各國均不 斷加快再生能源的開發腳步,台灣當然也不能置 身事外,金屬中心將戮力配合潔淨再生能源政策, 積極推動綠色能源的開發利用,以實現能源、經 濟、生態平衡的永續發展。 年起實施車用柴油全面添加 2%生質柴油(B2的規範,年使用量為 10 萬公秉,全年產值為新台 34.8 億元。但因為廢食用油的收購價格持續上 漲,在政府未有補貼、無利可圖之下,民國 101 年實質上僅剩台灣新日化與承德油脂兩家生產。 經濟部能源局規畫民國 105 年要將生質柴油的添 加比例提高至 5%(B5),屆時需求量將增加至 25 萬公秉,是目前市場規模的 2.5 倍,可望加速 生質柴油的研發腳步。 金屬中心在能源局的經費支持下,在 98 完成超臨界甲醇轉酯化製備生質柴油技術先期研 究,建立連續式反應器與系統設計技術。民國 100 年與中油策略聯盟,合作開發以棕櫚油酸為 料源的超臨界甲醇酯化技術與量產設備,期能有 效降低原料成本。 傳統的生質柴油製造為批次式鹼觸媒轉酯化 製程,必須經過酸鹼中和、水洗、精餾等道次, 使用鹼(酸)觸媒加速轉酯化,但反應時間長, 且會產生廢液處理問題。金屬中心開發的超臨界 甲醇轉酯化技術,適用高含水率、高游離脂肪酸 的廢食用油或植物油精煉廠下腳料,具有不用觸 媒、反應時間短、連續式操作等優點。持續研發 的二段式生質柴油製程,則是結合亞臨界水水解 與超臨界甲醇酯化技術,可將轉化率提高到 98以上,並且能降低反應溫度。 與中油結為夥伴 投入綠色柴油開發 當中油煉製研究所有意加速新能源研發腳步 時,便找上具備相關技術的金屬中心,雙方在民 100 9 月共組「綠色能源技術開發策略聯 中心亦積極投入生質能技術的研發與應用,成果 屢有突破。 策略聯盟研發新技術 製程短耗時少 依據民國 98 年政府公告的「再生能源發展條 例」,所謂生質能是指「農林植物、沼氣以及國 內有機廢棄物直接利用或經處理所產生之能源」, 也就是說木屑、玉米稈、稻殼、蔗渣、廢塑橡膠、 廢紙等都能再利用。台灣目前的生質能應用範 圍以發電和燃料為主。發電部分是利用焚化爐的 汽電共生以及垃圾掩埋場與厭氧廢水處理廠的沼 氣發電,但由於台電收購的躉購費率只有新台幣 2.1821 元/度,與水力發電相同,民間開發與投 資意願不高。 至於燃料部分,包含生質柴油及生質酒精。 前者是以未加工或使用過的植物油或動物脂肪為 原料,採用不同製程產製的生質燃料。國內自 99 今日誰掌握了能源再生的相關技術,就等於掌握 了未來的無限商機。 境與能源議題觸動了人類追求永續的渴望, 為了不讓「女媧補天」的神話成真,也為 了能夠留給下一代一個美好的生活空間,因此再 生能源與能源回收議題,已成為各國政府與人民 關注的面向。 而生質能與風能、太陽能,這 3 項能源同 屬於再生能源的類別,例如垃圾掩埋產生沼氣發 電、廢食用油轉製成生質柴油、以豬糞發酵產生 的沼氣用來發電等等,這類廢料可以藉由各種 自然或是人為的化學反應轉換為可以被人類使 用的能量。而根據國際能源總署(International Energy Agency, IEA)的統計,生質能目前是僅次 於石油、煤及天然氣的第四大能源,也是使用度 最高的再生能源。目前除了風力發電之外,金屬 新能源產業:生質能 廢料再利用 再生新能源 可製成生質燃料的生質作物及其主要組成 生質燃料 生質酒精 生質柴油 主要組成 糖質 澱粉 纖維及其他 脂質 生質作物 82 83 金工五十 齊力躍新 金屬中心 50 週年紀念專刊 5

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Page 1: 廢料再利用 再生新能源 - mirdc.org.tw · 也就是說木屑、玉米稈、稻殼、蔗渣、廢塑橡膠、 廢紙等都能再利用。台灣目前的生質能應用範 圍以發電和燃料為主。發電部分是利用焚化爐的

盟」,展開為期 4年的合作計畫,共同開發生質

能源、氫能、太陽能等綠色能源。

不論是傳統或超臨界甲醇轉酯化製程生產的

含氧柴油,都屬於第一代柴油。目前中油引進金

屬中心的氫化設備並積極研發的第二代柴油,在

製程中加入氫,去氧後的柴油更加穩定不易變質,

可應用於航空運輸,中油稱它是綠色柴油。煉製

研究所所長吳榮宗表示,國內目前有 750萬公秉

的燃料油需求,產值上看新台幣 1,500億元,未

來將與金屬中心合作,以農林廢棄物為原料,透

過快速裂解技術,開發生質燃料油。

至於生質酒精,則是以玉米、小麥、薯類或

植物等為原料,經發酵、蒸餾製成乙醇。在汽油

中添加一定比例的生質酒精,可減少對石化燃料

的依賴。為增加再生能源的使用,政府在民國 98

年於台北與高雄兩都會區合計 14處加油站,供應

「97%汽油添加 3%生質酒精」(E3)的酒精汽

油,但因供應點不多,以及車輛適用性問題,發

展較為緩慢。為突破國內生產纖維素生質酒精(針

對纖維類植物)的技術問題,拓展產業商機,金

屬中心全力開發高壓碳酸水水解技術,其排出的

二氧化碳具有容易回收且無廢水的優點,加上使

用的酵素量少,可有效降低生產成本。廠商也可

採用便宜的原料如稻稈等農業廢棄物,透過此項

嶄新的技術創造獲利空間。

面對油價與節能減碳的雙重壓力,各國均不

斷加快再生能源的開發腳步,台灣當然也不能置

身事外,金屬中心將戮力配合潔淨再生能源政策,

積極推動綠色能源的開發利用,以實現能源、經

濟、生態平衡的永續發展。

年起實施車用柴油全面添加 2%生質柴油(B2)

的規範,年使用量為 10萬公秉,全年產值為新台

幣 34.8億元。但因為廢食用油的收購價格持續上

漲,在政府未有補貼、無利可圖之下,民國 101

年實質上僅剩台灣新日化與承德油脂兩家生產。

經濟部能源局規畫民國 105年要將生質柴油的添

加比例提高至 5%(B5),屆時需求量將增加至

25萬公秉,是目前市場規模的 2.5倍,可望加速

生質柴油的研發腳步。

金屬中心在能源局的經費支持下,在 98年

完成超臨界甲醇轉酯化製備生質柴油技術先期研

究,建立連續式反應器與系統設計技術。民國

100年與中油策略聯盟,合作開發以棕櫚油酸為

料源的超臨界甲醇酯化技術與量產設備,期能有

效降低原料成本。

傳統的生質柴油製造為批次式鹼觸媒轉酯化

製程,必須經過酸鹼中和、水洗、精餾等道次,

使用鹼(酸)觸媒加速轉酯化,但反應時間長,

且會產生廢液處理問題。金屬中心開發的超臨界

甲醇轉酯化技術,適用高含水率、高游離脂肪酸

的廢食用油或植物油精煉廠下腳料,具有不用觸

媒、反應時間短、連續式操作等優點。持續研發

的二段式生質柴油製程,則是結合亞臨界水水解

與超臨界甲醇酯化技術,可將轉化率提高到 98%

以上,並且能降低反應溫度。

與中油結為夥伴 投入綠色柴油開發當中油煉製研究所有意加速新能源研發腳步

時,便找上具備相關技術的金屬中心,雙方在民

國 100年 9月共組「綠色能源技術開發策略聯

中心亦積極投入生質能技術的研發與應用,成果

屢有突破。

策略聯盟研發新技術 製程短耗時少依據民國 98年政府公告的「再生能源發展條

例」,所謂生質能是指「農林植物、沼氣以及國

內有機廢棄物直接利用或經處理所產生之能源」,

也就是說木屑、玉米稈、稻殼、蔗渣、廢塑橡膠、

廢紙等都能再利用。台灣目前的生質能應用範

圍以發電和燃料為主。發電部分是利用焚化爐的

汽電共生以及垃圾掩埋場與厭氧廢水處理廠的沼

氣發電,但由於台電收購的躉購費率只有新台幣

2.1821元/度,與水力發電相同,民間開發與投

資意願不高。

至於燃料部分,包含生質柴油及生質酒精。

前者是以未加工或使用過的植物油或動物脂肪為

原料,採用不同製程產製的生質燃料。國內自 99

今日誰掌握了能源再生的相關技術,就等於掌握

了未來的無限商機。

環境與能源議題觸動了人類追求永續的渴望,

為了不讓「女媧補天」的神話成真,也為

了能夠留給下一代一個美好的生活空間,因此再

生能源與能源回收議題,已成為各國政府與人民

關注的面向。

而生質能與風能、太陽能,這 3項能源同

屬於再生能源的類別,例如垃圾掩埋產生沼氣發

電、廢食用油轉製成生質柴油、以豬糞發酵產生

的沼氣用來發電等等,這類廢料可以藉由各種

自然或是人為的化學反應轉換為可以被人類使

用的能量。而根據國際能源總署(International

Energy Agency, IEA)的統計,生質能目前是僅次

於石油、煤及天然氣的第四大能源,也是使用度

最高的再生能源。目前除了風力發電之外,金屬

新能源產業:生質能

廢料再利用 再生新能源

可製成生質燃料的生質作物及其主要組成

生質燃料 生質酒精 生質柴油

主要組成 糖質 澱粉 纖維及其他 脂質

生質作物

甘 蔗

甜 菜

甘 藷

稻 米

甜 高 粱

玉 米

木 薯

蔗 渣

乾 草

稻 草

玉 米 稈

木 材

海 藻

油 菜 籽

大 豆

向 日 葵

微 藻

痲 瘋 籽

蓖 蔴 籽

82 83金工五十 齊力躍新 金屬中心 50週年紀念專刊

5金朝永續