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廚餘 生質能新趨勢(3-2)

廚餘除了餵豬、製造天然有機肥料,還能做什麼?在即將面臨能源短缺問題的今天,透過利用廚餘、工業廢水等廢棄物產生非糧食生質能的方式,已經是全球趨勢;台灣除了持續研發相關技術,政府與社會大眾也應共同關注理解。

廚餘 生質能新趨勢(3-2)

記者 李若甄 彭皓昀 報導  2012/05/30

廚餘除了餵豬、製造天然有機肥料,還能做什麼?在即將面臨能源短缺問題的今天,透過利用廚餘、工業廢水等廢棄物產生非糧食生質能的方式,已經是全球趨勢;台灣除了持續研發相關技術,政府與社會大眾也應共同關注理解。
非糧食生質能 能源新星

廚餘變黃金,除了在堆肥方面已經進入成熟階段;另一方面,廚餘也能變成能源!現在稱為「第一代生質能源」的傳統生質能,是將大豆、玉米等糧食作物轉化成能源產物。但在全球糧食短缺的現況下,將工業廢水、動物屍體、廚餘等廢棄有機物當作原料的「非糧食生質能」已成為趨勢,不僅將汙染源轉化成可用能源,也解決原油枯竭的問題。歐盟甚至預估,2020年生質能的產值可佔總消耗能源的百分之二十。

逢甲大學綠色能源中心於1998年開始從事厭氧生物產氫相關研究,在將廚餘轉化為能源的領域上,例如產氫菌種篩選、產氫反應器及菌種結構分析等厭氧醱酵技術有一定學術成果。綠色能源發展中心博士朱正永表示,氫氣(H2)是廚餘生質能在生產中期望得到的最終產物。由於氫氣燃燒不會造成碳排放,被認為是相當乾淨的能源,「未來肯定是重要的化石能源替代能源之一。」他說道。

逢甲綠色能源中心的技術團隊,成功創造「高速率厭氧生物產氫」技術,有助於生質能源的發展。(照片來源/彭皓昀攝)

朱正永所在的研發團隊掌握一種稱作「高速率厭氧生物產氫」(High-rate Anaerobic Bio-hydrogen Production)的技術,能利用生物產氫擁有生產快速、成本低廉和環保永續的優勢,將蒐集的氫氣放入燃料電池中產生電力。

朱正永展示氫能車行駛的影片指出,一台搭載2公升液態氫的氫能車約能行駛150公里,時速可達每小時55公里。但因為燃料電池昂貴,在普及上仍相當困難。綠色能源中心研發團隊正積極進行生物氫能後端應用研究,包含氫分離、儲氫、燃料電池與電力系統,並以商業化製程為最終目標。朱正永認為,建造大型能源廠須透過政府政令的推動,以及企業的補助合作才能完成,屆時廚餘將不再是令人頭痛的問題,而是塊金礦!

生質能源化 政府人民應重視

產氫先導工廠24小時全自動化運轉,大大小小的反應槽都由電腦控制,工廠裡面放著一個接一個的神祕鐵桶,正不停地發出「呼嚕呼嚕」的冒泡聲;工廠內複雜的管線則能蒐集、轉化廚餘發酵逸散的氣體,更全面地使用廚餘。

朱正永表示,廚餘轉化成生質能的過程中,產氫菌、耗氧菌和顆粒化菌擔任相當重要的角色。產氫菌負責將醣類代謝產生氫氣;耗氧菌負責消耗氧氣以維持厭氧環境,有利於產氫菌的生產速度;顆粒化菌將產氫菌和耗氧菌聚集成高活性的顆粒狀,使產氫速率更快。

相較之下,廚餘轉化成生質能具有連續性的優勢,菌種只要過了培養期即可在反應槽中持續消化廚餘;但須等待數月的堆肥必須處理天天產生的廚餘,生質能顯得更為即時。能源短缺是當今相當重要且迫在眉睫的議題,更顯示廚餘生質能源化的重要性。

實驗室助理黃馨提到廚餘生質能的發展,指出新技術的普及需要產學官民四方合作。由於民眾普遍缺乏對非糧食生質能源的了解,仍存有過去將作物做成生質能的誤解,使氫能源和氫能產品無法被廣泛接受。在政府方面,能源產業相較於電子產業不受重視,許多舊有政策和法令甚至阻礙再生能的發展。黃馨卉說:「全球各國都在努力的為地球盡一份心力,台灣也該快速跟進!」

目前雖已有不少環保人士提倡綠色生機飲食,廚餘仍是每個人每天都必須面對的問題,尤其現今人們工作繁忙,外食成為大多數人選擇,民眾更應主動改善因外食引起的廚餘問題,養成「吃多少,夾(買)多少」的好習慣。

另外,餐廳及各戶家庭主動將無法再利用的食材等進行有效分類,讓這些高價值的廢棄物能在堆肥和能源利用中達到最大發揮,不僅可避免浪費和污染的產生,也可以從中獲得更大的效益。隨著國民知識水準提高,健康和環境問題逐漸被重視,改善生活品質不能只靠政策改進,更應該從民眾自身做起。

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記者 李若甄
我是李若甄,桃園人,習慣也喜歡大家叫我 Liz 。 身為水瓶座的我個性樂觀,喜歡交朋友。雖然少一根筋,常常忘東忘西的,但是做起事來會帶有一股熱忱,決定要做的一定會做到。 我講話坦白直接、真誠而衝動,算是我的優點和缺點吧。 最喜歡可愛、粉紅色的小東西,粉紅色是帶給我心情愉悅的一大因素。 看電影、影集和聽音樂是在閒暇時間最常做的事,常常讓自己深陷劇情與音樂的情緒裡而大哭大笑,情感豐富程度我想我是不落人後的。 我喜歡旅遊,喜歡看見新鮮事、認識新朋友、展開新冒險。
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