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漫談各國與台灣之生質能源政策

 

漫談各國與台灣之生質能源政策

生化生醫所 劉裕國助理教授

隨著工業化發展,世界各國在追求經濟成長過程中,由於過度依賴各種石化能源,致使能源的消耗亦逐年增加,導致石化能源價格高漲,同時也造成環境污染,進而引發 日益嚴重的全球氣候暖化問題。因此在2005 年的京都議定書 ( kyotoprotocol ) 要求世界各國降低溫室氣體排放量 ( CO2NOx ), 以解決全球氣候變遷的問題,且進一步於2006 年聯合國氣候變遷會議預測:溫室效應 ( global warming effect ) 將導致海平面上升,使人類生活環境受到嚴重損害。

為減少溫室氣體排放與能源短少之危機,現今各國無不積極開發各種潔淨之替代能源,以減少對石油過度依賴,例如:生質能、風能、太陽能、地熱、海洋能、氫能與燃料電池等綠色能源技術;然而這些技術有些因受其建構成本過高或受限於自然環境條件等 因素,導致工業化生產困難,無法與目前化石能源為主流之能源技術相競爭。我國目前能源 98% 依賴進口,在國際油、氣市場供應日益吃緊之情況下,開發自有能源極具其意義。

相較於其他能源技術,生質能是近年來在新能源開發研究上最受矚目的領域,世界各國無不致力於生質能源 的發展與應用。此外,因其使用原料為農業相關之廢棄物,故兼具環保與能源雙重效益,是一種潔淨且可綠化環境之燃料。換言之,生質能源開發具有能源自主、農業發展、環境保護與經濟成長等效應。

在現有生質能源中,生質酒精為全世界矚目的再生能源之一,各國年產量如表一,而利用生質酒精替代石化能源或直接添加於汽油中當燃料,不僅可減少溫室氣體淨排放量,對於原料來源更是取之不盡、用之不竭。目前用來生產生質燃料的原料包括:糖類、澱粉及木質纖維素 ( lignocelluloses ) 等,其中糖類以巴西的甘蔗酒精為世界最主要的輸出國,而澱粉類則以美國玉米酒精為主。實際上,使用糖類或澱粉 為原料生產酒精之技術已趨於成熟,然而為了避免與人類糧食需求產生競爭,造成糧食物價飆漲,目前各國政府 皆以木質纖維酒精為主要發展對象。以木質纖維素作為生質酒精原料具有以下優點:(1)原料成本低 (2)來源多樣化 (3)避免與糧食 供應發生衝突 (4)木質素可作為燃料。因此,為了符合經濟效益,以木質纖維素作為生產酒精的原料,將會是今後發展生質酒精的重點研究方向,期望能完全替代石化能源。

▲表各國推動酒精汽油推動現況

台灣政府為了減緩溫室效應,並且振興農村經濟,自 2006 年開始推動多項替代能源政策,其中又以生質能源為主,例如:台灣纖維酒精公司與行政院農委會畜試所產學合作,主要是以農業廢棄物為主,進而生產生質酒精;而環保署自 2005 年推動「生質柴油道路試行計畫」,由各縣市環保清潔車輛添加使用,累計使用量約 3,195 公秉。經濟部於 2007 1 月起推動生質柴油「能源作物綠色公車計畫」、同年7 月起執行「綠色城鄉應用推廣計畫」。在經濟部方面:於 2007 年推動生質酒精「綠色公務車先行計畫」

台灣以農立國,每年生產數千萬噸的農業廢棄物,由於農產廢棄物中含有大量的纖維素,其可被利用來生產生質能源酒精,故藉由纖維素分解酵素的使用來水解纖維素,再經由發酵的步驟,將葡萄糖轉化成 酒精,此舉不僅可解決因農產廢棄物所造成的環境污染問題,亦可達到廢棄物再生的目的。

 

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