因应防堵非洲猪瘟,厨余去化议题成为讨论焦点。除了堆肥之外,厨余投入生质能源发电,也引发各界关注。屏东科技大学环境工程与科学系系主任郭文健表示,国外在二、三十年前就开始尝试,主要以过期食品投入,目前已有超过一万七千座生质能源产气厂。
台湾生质能源起步较晚,包含已兴建完成及完成BOT者共有三厂,其中台南于2017年打造厨余沼气发电系统,但该系统仅能投入生厨余。台中外埔于2018年盖好国内首座生质能源厂,预计于今(2019)年六月运转,目前也以生厨余为主,预计每七升厨余可发一度电。
桃园市生质能中心BOT案已招商签约,预计2021年7月前正式营运,将是国内目前唯一可投入生、熟厨余(猪只所食厨余)的生质能源厂,预估一天可处理250公吨厨余量,同时投入枯枝落叶、木屑等,预计一年可产两亿度电,可供六万家户民生用电。
传统堆肥为“好氧呼吸”,生质能采“厌氧消化”转换成能源
国内对于厨余的去化分为两类,生厨余(即人类无法食用的的食材,例如:果皮叶菜类、骨头硬壳类)会拿去作堆肥;熟厨余(即人类可以食用的食材,例如:任何吃剩的熟食、罐头、调味料)大多则是由养猪业者拿去喂猪。而目前生厨余做堆肥,使用的方法即是“传统堆肥法”。
传统堆肥法,主要是利用好氧(喜欢氧气)的微生物,将有机质材料进行分解和代谢作用,以达到适合作物生长的状态。各乡镇公所或是私人堆肥场,目前皆使用这样的方式处理厨余。而国内有一项新的厨余处理方式,是透过“厌氧消化”分解有机质材料,让微生物在缺乏氧的状态下进行分解,并且将分解过程中产生的气体拿来当作再生能源利用。这个转化过程为“生质能源”,也是目前厨余除了传统堆肥之外,另一个讨论热烈的处理方式。
国际能源总署(International Energy Agency; IEA)对生质能(Bioenergy)定义为直接利用生质物(Biomass)当作燃料,或经处理转换产生液态或气态之能源。至于生质物则泛指所有从植物或动物而来的有机物,具备可再生性资源;其来源包含林木、农业作物、草本与木本能源作物、城市有机废弃物及粪肥(IEA, 2012)。我国“再生能源发展条例”则将生质能定义为“指农林植物、沼气及国内有机废弃物直接利用或经处理所产生之能源”。
台湾厨余汤水多,需做在地调整
目前国内厨余做生质能源的技术和讨论越来越多,郭表示,除了硬件设备之外,软件的管理也是同时得思考的。像是德国或是丹麦,在二、三十年前就开始做,目前已有超过一万七千座生质能源产气厂。国外的厨余主要来自过期食品,台湾厨余的性质汤汤水水,那么后续做生质能源处理也会有一些地方需要调整、在地化,除了设备上的跟进之外,师法国外在调整操作、操作维护以及管理的经验,也是值得台湾学习的一环。
台湾三生质能源厂陆续启动,台中、台南投入生厨余发电
而国内各地也有生质能源厂的相关计划。台中外埔于去年盖好国内首座生质能源厂,目前主要以生厨余做研发,因应非洲猪瘟厨余去化问题,正在研拟厂区设备是否能做熟厨余处理。台中市环保局表示,目前评估状况,若是购置捞油、去污等前期净化设备,熟厨余应该是可以透过生质能源厂去化。
外埔生质能源厂目前正在进行第一阶段的建置,每日能够处理80公吨的厨余量,未来第二阶段建置完毕,全厂厨余去化的能量可达到每日160吨,计划在今年六月开始运转。预估每一桶七升厨余可产生一度电,每吨生厨余可以产出约142度电。
台南市环保局于2017年与工业技术研究院(以下简称工研院)绿能所合作,打造台南首座厨余沼气发电示范系统,利用生厨余产制沼气发电。不过工研院表示,此系统因为需要水分少、成分稳定的废弃物来源,目前利用的是生厨余做示范研究,并没有使用到熟厨余去做发电或其他绿能的发展,目前也尚未有利用熟厨余发电的相关规划。
桃园生质能中心可消化熟厨余,预计年供应六万家户民生用电
桃园市生质能中心BOT案已招商签约,预计110年7月前正式营运。桃园市环保局简任技正吕明锜说明,该生质能中心预估一天可处理250公吨厨余量,对照桃园市每天厨余量150公吨,未来可完全处理市内的厨余量。
桃园市生质能中心也将是国内唯一可放入熟厨余的生质能源厂,除生、熟厨余外,另将再加入枯枝落叶、木屑等,预估每年可生产两亿度电力,供应六万家户用电量。
郭文健表示,堆肥因为本身的附加价值低,若是用大型且集中的堆肥场,回收厨余进来和运送堆肥产品出去的输送成本太高,因此若是使用堆肥,应采取分散式、在地化。而生质能源厂因为处理复杂,流程层次比堆肥技术高,建议在大都会区,例如台北市和新北市,厨余产生量大、投入资源也较多的地方,就是设置集中生质能源中心的适合地点。
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2019-01-22 21:01:00