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雙北廚餘變沼氣發電計畫中止

生質能源趨勢 BioEnergy Today_96
・2015/01/26 ・2176字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 611 ・十年級

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9月19日的時候,環保署表示中止目前八里汙水處理廠的廚餘變沼氣發電計畫,輿論譁然;然而緊接著在隔一天9月20日,現任環保署長魏國彥隨即表示生質能源發展政策並未停止,環保署將召集專家學者研究適合國內的技術,再重新展開試辦計畫。到底廚餘處理為什麼重要,而又為什麼蓋個處理廠會這麼困難,本篇文章就帶各位讀者一探究竟。

廚餘問題

時光倒退十年,在2003年年底的時候,台北市宣布全面實施家戶廚餘分離回收政策,居民必須將廚餘分離、不可直接傾倒進垃圾車內;就如同其他資源回收一樣,廚餘回收免費、如不確實分離則有罰則。此項政策對一般民眾的驅使力除了數千元的罰金外,另一項是當時家戶垃圾已經隨袋徵收,垃圾必須置於需花錢購買的專用垃圾袋內,而廚餘佔家戶垃圾30%~40%,免費分離回收可以省下不少購買垃圾袋的費用。對公共利益而言,廚餘是一般垃圾中的主要水份來源,將廚餘移除可以增加焚化爐的工作效率;此外,廚餘還可以製成豬食、堆肥,或者是用於沼氣發電,實際上是仍有經濟價值的資源而非垃圾,因此後續越來越多縣市跟進辦理。

根據聯合報的報導,每晚台北市垃圾清潔隊回收到的堆肥廚餘(果皮、菜葉等),都會送到內湖、北投、木柵等三座焚化廠,三座焚化廠每天平均各收40、70、70噸廚餘。其中除木柵廠可就地處理外,其餘兩廠必需先經瀝乾水分、發酵成堆肥半成品,再經由堆肥廠商運送到其他縣市處理,因此內湖、北投兩廠計有110噸須委託外包廠商處理。

然而問題就出在,這十多年來承包的處理廠商總是被附近居民抗議。由最初的台塑企業東勢回收場臭味問題屢遭抗議,到後來委託其他民間廠商辦理,不是經常流標就是業者無法履約,最近一次的得標廠商「康軒生物科技公司」其堆肥廠是營運還沒多久,就接獲當地居民大量的陳情,苗栗環保局檢核後在五月勒令停工。因此台北市至今四個多月的廚餘都存放在焚化廠內,即將到達容量上限

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八里汙水處理廠

本次爭議的八里汙水處理廠,收集與處理廢水的能力號稱世界第三、亞洲第一,完工於1994年(民國83年)。它其實只是一項龐大計畫的其中一環,這項計畫最初是由前臺灣省住宅及都市發展局(住都局)推動辦理,目標是興建一個大型汙水處理系統,鋪設涵蓋基隆市、台北市和台北縣在內的地下輸水管道,並在淡水河出海口南岸的八里鄉,建汙水處理廠。然而這項工程體系過於龐大、而時程規劃過於樂觀,興建六座巨型消化槽的德國廠商雖然準時完工,但家戶接管工程由於涉及大量違建拆除因此未能如期接軌,導致消化槽閒置多年。此外這項工程還爆發浮編預算圖利特定廠商的貪瀆醜聞,曾任住都局局長的伍澤元後來被判刑15年,最終逃亡中國病死他鄉。更多資訊可參考這篇文章

後來大台北地區另外興建了許多小型的處理廠,八里汙水廠的重要性與光芒不若昔日。目前該廠處理大台北地區14個鄉鎮市以及基隆市的七堵、暖暖兩區之汙水,經初級處理後的汙水會以長達6,660公尺的海洋放流管擴散排放至臺灣海峽。六座消化槽中僅使用兩座進行初次及二次汙泥消化,仍有四座閒置。目前的八里汙水廠能產生沼氣進行發電,可參考以下影片:

被腰斬的雙北廚餘變沼氣發電計畫

前任環保署長沈世宏任內認為希望廢棄物要能產生能源,而不是再耗費能源去處理,因此計畫引進厭氧消化法來活化閒置的四個蛋形消化槽,並請美國專家實地評估多次,並備好招標合約與生質能政策的環評;然而新任署長魏國彥上任後,認為此項計畫有欠周詳因此喊停。

魏國彥的理由是台灣的廚餘油脂較多,且分類做得還不夠好,導致消化槽無法消化,甚至發生嚴重堵塞致使沼氣發電成效不佳。雙北的試辦計畫最近即將到期,他認為計畫不符合原先規畫效益,因此喊停。環保署將召集專家學者研究適合國內的技術後,再重新展開試辦計畫。

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至於前面提到的廚餘容量不足問題,環保局長吳盛忠表示北市已啟動回收堆肥廚餘轉化成生質酒精計畫,內湖焚化廠過去和原子能委員會核能研究所化學組專家合作,運用內湖垃圾焚化廠收運的堆肥廚餘轉化成生質酒精,已有初步成效。現正研擬對外招標,最快一年內即可啟用。因此北市的廚餘問題未來會有三個方案齊頭並進,一是原本的委外處理廚餘半成品,二是堆肥廚餘轉化為生質酒精,三是環保署的沼氣發電計畫。

展望

〈生質能源趨勢〉此次分享這個訊息,是希望讀者們可以一起來思考兩件事情。一是廚餘處理,二是生質能應用。目前廚餘處理最大的問題是臭味,只要此問題不解決,處理廠建在什麼鄰里都會有居民抗議。因此臭味問題是否可透過更好的處理程序,或是良好的貯存空間除臭設施獲得改善呢?歡迎大家提出自己的意見一同討論。

另外一點是重新思考生質能發展的價值所在。許多人批評生質能源無法完全取代石化能源,這話或許成立;但在這個例子中大家可以看到,生質能源的環境保護價值是其他能源所難以取代的。

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生質能源趨勢 BioEnergy Today_96
20 篇文章 ・ 3 位粉絲
三個大學同學在畢業後各自步上不同的旅程,卻對於生質能源有著相同的興趣與期待,因此希望藉由寫作整理所知所學,並與全世界分享與討論。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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廚餘變身生質塑膠
thisbigcity城事
・2012/11/19 ・862字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 594 ・九年級

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credit: CC by jpellgen@flickr

香港最新研發科技不僅能處理廚餘,亦可長期供應生質塑膠,香港星巴克投資開發新生質提煉技術,將廚餘轉化為琥珀酸,這是生產塑膠、去污劑等高價值產品的重要化學成分,食品裡的碳水化合物由真菌酵素分解為單醣,再經細菌發酵,而琥珀酸即為副產品。

香港每天製造逾3200噸廚餘,多數皆送往焚化爐或掩埋場,若在生質提煉廠處理廚餘,不僅能降低有害環境的廢棄物處理方式比例,亦可提供石化塑膠製品的永續替代方案,同時在發酵過程內消耗二氧化碳,而且這些生質塑膠皆可藉由生物分解。

這項研究由香港城市大學機械工程學家Carol Lin博士領導,香港非營利團體「氣候組織」與她聯繫,探詢是否可能開發出生質提煉技術,處理該組織企業成員星巴克製造的咖啡渣及烘焙廢料,星巴克除提供廚餘,亦捐出「關心地球餅乾禮盒」部分收益,做為研究經費。

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「氣候組織」希望藉由證明,透過領袖合作與研究,能為本地市場引進創新,不需枯等全球市場轉向。

該組織表示,「這項科技為地方資源問題創造地方解決之道,帶動城市獎勵與法規,一同參與提高地方商機」。

這項程序已在實驗室研發成功,明年希望能建立測試站,下一步將針對物流問題,至各處收集廚餘、載運至處理廠,而林博士亦指出,在香港此種城市經濟內,原料與產品市場可縮短距離,減少供應鏈及運輸成本,她很確信這項技術具備商機,可是大規模落實與否仍取決於資金來源。

不過若從問題追本溯源,星巴克等企業是否願意採取更多措施減少廚餘?

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「未來論壇」首席永續顧問克勞斯里(Dan Crossley)則警告,「若試辦地點擴大規模,社會就得小心,避免形成仰賴廚餘運作的新經濟模式,反倒鼓勵製造更多廚餘」。


本文其他語言版本: 英語
作者:Annabelle BladonGreen Futures

轉載自 This Big City 城事。本文原載於獨立永續專業團體「未來論壇」雜誌《Green Futures》。

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《城事》為永續城市部落格,長期發掘關於建築、設計、文化、科技、運輸、單車的都市創新構想,曾數度獲獎。《城事》網羅世界各地城市生活作者,文章曾發表於Next American City、Planetizen、Sustainable Cities Collective、IBM Smarter Cities等網站。《城事》遍尋全球,在世界奮力邁向永續的時刻,呈現城市帶來的種種機會,力求保持樂觀,但不忘批判。

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雙北廚餘變沼氣發電計畫中止
生質能源趨勢 BioEnergy Today_96
・2015/01/26 ・2176字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 611 ・十年級

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004bfbcd2a4db099332f586c1312947d

9月19日的時候,環保署表示中止目前八里汙水處理廠的廚餘變沼氣發電計畫,輿論譁然;然而緊接著在隔一天9月20日,現任環保署長魏國彥隨即表示生質能源發展政策並未停止,環保署將召集專家學者研究適合國內的技術,再重新展開試辦計畫。到底廚餘處理為什麼重要,而又為什麼蓋個處理廠會這麼困難,本篇文章就帶各位讀者一探究竟。

廚餘問題

時光倒退十年,在2003年年底的時候,台北市宣布全面實施家戶廚餘分離回收政策,居民必須將廚餘分離、不可直接傾倒進垃圾車內;就如同其他資源回收一樣,廚餘回收免費、如不確實分離則有罰則。此項政策對一般民眾的驅使力除了數千元的罰金外,另一項是當時家戶垃圾已經隨袋徵收,垃圾必須置於需花錢購買的專用垃圾袋內,而廚餘佔家戶垃圾30%~40%,免費分離回收可以省下不少購買垃圾袋的費用。對公共利益而言,廚餘是一般垃圾中的主要水份來源,將廚餘移除可以增加焚化爐的工作效率;此外,廚餘還可以製成豬食、堆肥,或者是用於沼氣發電,實際上是仍有經濟價值的資源而非垃圾,因此後續越來越多縣市跟進辦理。

根據聯合報的報導,每晚台北市垃圾清潔隊回收到的堆肥廚餘(果皮、菜葉等),都會送到內湖、北投、木柵等三座焚化廠,三座焚化廠每天平均各收40、70、70噸廚餘。其中除木柵廠可就地處理外,其餘兩廠必需先經瀝乾水分、發酵成堆肥半成品,再經由堆肥廠商運送到其他縣市處理,因此內湖、北投兩廠計有110噸須委託外包廠商處理。

然而問題就出在,這十多年來承包的處理廠商總是被附近居民抗議。由最初的台塑企業東勢回收場臭味問題屢遭抗議,到後來委託其他民間廠商辦理,不是經常流標就是業者無法履約,最近一次的得標廠商「康軒生物科技公司」其堆肥廠是營運還沒多久,就接獲當地居民大量的陳情,苗栗環保局檢核後在五月勒令停工。因此台北市至今四個多月的廚餘都存放在焚化廠內,即將到達容量上限

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八里汙水處理廠

本次爭議的八里汙水處理廠,收集與處理廢水的能力號稱世界第三、亞洲第一,完工於1994年(民國83年)。它其實只是一項龐大計畫的其中一環,這項計畫最初是由前臺灣省住宅及都市發展局(住都局)推動辦理,目標是興建一個大型汙水處理系統,鋪設涵蓋基隆市、台北市和台北縣在內的地下輸水管道,並在淡水河出海口南岸的八里鄉,建汙水處理廠。然而這項工程體系過於龐大、而時程規劃過於樂觀,興建六座巨型消化槽的德國廠商雖然準時完工,但家戶接管工程由於涉及大量違建拆除因此未能如期接軌,導致消化槽閒置多年。此外這項工程還爆發浮編預算圖利特定廠商的貪瀆醜聞,曾任住都局局長的伍澤元後來被判刑15年,最終逃亡中國病死他鄉。更多資訊可參考這篇文章

後來大台北地區另外興建了許多小型的處理廠,八里汙水廠的重要性與光芒不若昔日。目前該廠處理大台北地區14個鄉鎮市以及基隆市的七堵、暖暖兩區之汙水,經初級處理後的汙水會以長達6,660公尺的海洋放流管擴散排放至臺灣海峽。六座消化槽中僅使用兩座進行初次及二次汙泥消化,仍有四座閒置。目前的八里汙水廠能產生沼氣進行發電,可參考以下影片:

被腰斬的雙北廚餘變沼氣發電計畫

前任環保署長沈世宏任內認為希望廢棄物要能產生能源,而不是再耗費能源去處理,因此計畫引進厭氧消化法來活化閒置的四個蛋形消化槽,並請美國專家實地評估多次,並備好招標合約與生質能政策的環評;然而新任署長魏國彥上任後,認為此項計畫有欠周詳因此喊停。

魏國彥的理由是台灣的廚餘油脂較多,且分類做得還不夠好,導致消化槽無法消化,甚至發生嚴重堵塞致使沼氣發電成效不佳。雙北的試辦計畫最近即將到期,他認為計畫不符合原先規畫效益,因此喊停。環保署將召集專家學者研究適合國內的技術後,再重新展開試辦計畫。

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至於前面提到的廚餘容量不足問題,環保局長吳盛忠表示北市已啟動回收堆肥廚餘轉化成生質酒精計畫,內湖焚化廠過去和原子能委員會核能研究所化學組專家合作,運用內湖垃圾焚化廠收運的堆肥廚餘轉化成生質酒精,已有初步成效。現正研擬對外招標,最快一年內即可啟用。因此北市的廚餘問題未來會有三個方案齊頭並進,一是原本的委外處理廚餘半成品,二是堆肥廚餘轉化為生質酒精,三是環保署的沼氣發電計畫。

展望

〈生質能源趨勢〉此次分享這個訊息,是希望讀者們可以一起來思考兩件事情。一是廚餘處理,二是生質能應用。目前廚餘處理最大的問題是臭味,只要此問題不解決,處理廠建在什麼鄰里都會有居民抗議。因此臭味問題是否可透過更好的處理程序,或是良好的貯存空間除臭設施獲得改善呢?歡迎大家提出自己的意見一同討論。

另外一點是重新思考生質能發展的價值所在。許多人批評生質能源無法完全取代石化能源,這話或許成立;但在這個例子中大家可以看到,生質能源的環境保護價值是其他能源所難以取代的。

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力求自給自足的都市農園
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・2012/02/14 ・895字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 517 ・六年級

照片來源:Flickr用戶Plant Chicago

作者:Laura DixonGreen Futures

別再想屋頂花園了,現在市區建築樓頂只適合改造成農園,美國《商業周刊》評選中,垂直農園名列未來20項潛力產業,去年夏天在美國芝加哥開幕的The Plant即為一例。

企業家艾德(John Edel)改裝這座舊肉品包裝工廠,如今裡頭有魚池、菜園,還有幾家食品公司,這是以水耕栽培為基礎的創新解決方案,讓所有設施皆可合作,吳郭魚產生的廢水氨濃度高,適可灌溉作物,作物改善水質後,用水又可回流至魚池,建築物內的公司也有合作關係,例如釀酒廠的渣滓很適合幫蘑菇園施肥。

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建築物所有能源都將來自內部生物分解裝置,製造甲烷為燃料,供暖氣及發電使用,分解裝置將消化所有廚餘,還可處理鄰近食品製造廠的部分廢棄物,這項開發案最近獲得伊利諾州商務與經濟機會部補助150萬美元,建置這套能源系統。

The Plant目前處於第一期開發,預計至2016年能完全運作,食品銷售與租金的淨收入為30萬美元。

這些技術研發時,獲得伊利諾理工學院教授戴維斯(Blake Davis)與學生協助,戴維斯表示,自己特別受到這項開發案的企業策略所吸引,「我之所以願意參與其中,是因為艾德強調,想要打造能夠獲利的垂直農園商業模式,該公司代表幾乎造訪過方圓500英里內所有垂直農園,其中絕大多數都欠缺永續營運模式,可能長期虧損,也可能得仰賴政府支持才能獲利」。

為鼓勵更多企業與垂直農民,The Plant將在網路上提供案例研究全文,包括所有財務資訊及完整技術所需。

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垂直農園也慢慢在世界各地出現,英國都會農園Alpha運用曼徹斯特的廢棄大樓,由當地永續團體URBEDCreative Concern推動,希望趕得及在2013年曼徹斯特國際節時,能開始生產萵苣、蕃茄及其他蔬菜,甚至能養殖雞隻、蜜蜂與魚類;韓國古城水原(Suwon)也有一棟小型的三層樓建築已在運作,另外巴黎、阿布達比、班加洛、北京與紐約均有垂直農園規劃案。

本文原載於獨立永續專業團體「未來論壇」雜誌《Green Futures》及 The Big City 城事

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《城事》為永續城市部落格,長期發掘關於建築、設計、文化、科技、運輸、單車的都市創新構想,曾數度獲獎。《城事》網羅世界各地城市生活作者,文章曾發表於Next American City、Planetizen、Sustainable Cities Collective、IBM Smarter Cities等網站。《城事》遍尋全球,在世界奮力邁向永續的時刻,呈現城市帶來的種種機會,力求保持樂觀,但不忘批判。

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・2015/01/26 ・2176字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 611 ・十年級

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9月19日的時候,環保署表示中止目前八里汙水處理廠的廚餘變沼氣發電計畫,輿論譁然;然而緊接著在隔一天9月20日,現任環保署長魏國彥隨即表示生質能源發展政策並未停止,環保署將召集專家學者研究適合國內的技術,再重新展開試辦計畫。到底廚餘處理為什麼重要,而又為什麼蓋個處理廠會這麼困難,本篇文章就帶各位讀者一探究竟。

廚餘問題

時光倒退十年,在2003年年底的時候,台北市宣布全面實施家戶廚餘分離回收政策,居民必須將廚餘分離、不可直接傾倒進垃圾車內;就如同其他資源回收一樣,廚餘回收免費、如不確實分離則有罰則。此項政策對一般民眾的驅使力除了數千元的罰金外,另一項是當時家戶垃圾已經隨袋徵收,垃圾必須置於需花錢購買的專用垃圾袋內,而廚餘佔家戶垃圾30%~40%,免費分離回收可以省下不少購買垃圾袋的費用。對公共利益而言,廚餘是一般垃圾中的主要水份來源,將廚餘移除可以增加焚化爐的工作效率;此外,廚餘還可以製成豬食、堆肥,或者是用於沼氣發電,實際上是仍有經濟價值的資源而非垃圾,因此後續越來越多縣市跟進辦理。

根據聯合報的報導,每晚台北市垃圾清潔隊回收到的堆肥廚餘(果皮、菜葉等),都會送到內湖、北投、木柵等三座焚化廠,三座焚化廠每天平均各收40、70、70噸廚餘。其中除木柵廠可就地處理外,其餘兩廠必需先經瀝乾水分、發酵成堆肥半成品,再經由堆肥廠商運送到其他縣市處理,因此內湖、北投兩廠計有110噸須委託外包廠商處理。

然而問題就出在,這十多年來承包的處理廠商總是被附近居民抗議。由最初的台塑企業東勢回收場臭味問題屢遭抗議,到後來委託其他民間廠商辦理,不是經常流標就是業者無法履約,最近一次的得標廠商「康軒生物科技公司」其堆肥廠是營運還沒多久,就接獲當地居民大量的陳情,苗栗環保局檢核後在五月勒令停工。因此台北市至今四個多月的廚餘都存放在焚化廠內,即將到達容量上限

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八里汙水處理廠

本次爭議的八里汙水處理廠,收集與處理廢水的能力號稱世界第三、亞洲第一,完工於1994年(民國83年)。它其實只是一項龐大計畫的其中一環,這項計畫最初是由前臺灣省住宅及都市發展局(住都局)推動辦理,目標是興建一個大型汙水處理系統,鋪設涵蓋基隆市、台北市和台北縣在內的地下輸水管道,並在淡水河出海口南岸的八里鄉,建汙水處理廠。然而這項工程體系過於龐大、而時程規劃過於樂觀,興建六座巨型消化槽的德國廠商雖然準時完工,但家戶接管工程由於涉及大量違建拆除因此未能如期接軌,導致消化槽閒置多年。此外這項工程還爆發浮編預算圖利特定廠商的貪瀆醜聞,曾任住都局局長的伍澤元後來被判刑15年,最終逃亡中國病死他鄉。更多資訊可參考這篇文章

後來大台北地區另外興建了許多小型的處理廠,八里汙水廠的重要性與光芒不若昔日。目前該廠處理大台北地區14個鄉鎮市以及基隆市的七堵、暖暖兩區之汙水,經初級處理後的汙水會以長達6,660公尺的海洋放流管擴散排放至臺灣海峽。六座消化槽中僅使用兩座進行初次及二次汙泥消化,仍有四座閒置。目前的八里汙水廠能產生沼氣進行發電,可參考以下影片:

被腰斬的雙北廚餘變沼氣發電計畫

前任環保署長沈世宏任內認為希望廢棄物要能產生能源,而不是再耗費能源去處理,因此計畫引進厭氧消化法來活化閒置的四個蛋形消化槽,並請美國專家實地評估多次,並備好招標合約與生質能政策的環評;然而新任署長魏國彥上任後,認為此項計畫有欠周詳因此喊停。

魏國彥的理由是台灣的廚餘油脂較多,且分類做得還不夠好,導致消化槽無法消化,甚至發生嚴重堵塞致使沼氣發電成效不佳。雙北的試辦計畫最近即將到期,他認為計畫不符合原先規畫效益,因此喊停。環保署將召集專家學者研究適合國內的技術後,再重新展開試辦計畫。

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至於前面提到的廚餘容量不足問題,環保局長吳盛忠表示北市已啟動回收堆肥廚餘轉化成生質酒精計畫,內湖焚化廠過去和原子能委員會核能研究所化學組專家合作,運用內湖垃圾焚化廠收運的堆肥廚餘轉化成生質酒精,已有初步成效。現正研擬對外招標,最快一年內即可啟用。因此北市的廚餘問題未來會有三個方案齊頭並進,一是原本的委外處理廚餘半成品,二是堆肥廚餘轉化為生質酒精,三是環保署的沼氣發電計畫。

展望

〈生質能源趨勢〉此次分享這個訊息,是希望讀者們可以一起來思考兩件事情。一是廚餘處理,二是生質能應用。目前廚餘處理最大的問題是臭味,只要此問題不解決,處理廠建在什麼鄰里都會有居民抗議。因此臭味問題是否可透過更好的處理程序,或是良好的貯存空間除臭設施獲得改善呢?歡迎大家提出自己的意見一同討論。

另外一點是重新思考生質能發展的價值所在。許多人批評生質能源無法完全取代石化能源,這話或許成立;但在這個例子中大家可以看到,生質能源的環境保護價值是其他能源所難以取代的。

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文章難易度
生質能源趨勢 BioEnergy Today_96
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三個大學同學在畢業後各自步上不同的旅程,卻對於生質能源有著相同的興趣與期待,因此希望藉由寫作整理所知所學,並與全世界分享與討論。