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1、台灣生質能源發展之現狀與展望 台灣化學科技產業協進會 2008.4.23,台灣纖維酒精 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,再生能源依照取代對象，可分為取代電
2、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,生質煤材 Green-Coal,脫水造粒,汽化重組,生質 Biomass,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,水,焦油 甲烷,二氧化碳 水,氧化碳 氫氣,產物,生物質高溫熱化學轉化,生物質氣化之Biorefi
3、nery,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
4、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
5、。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,CO,H2,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： 低壓製造：生物技術其壓力只需2-3大氣壓即可進行。 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。 技術升級：TCHC提供技術升級的合作方
6、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
7、遷，發展綠能產業刻不容緩。,狼尾草台灣能源草一號,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43004500 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
8、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,