(示意圖/圖片來源:Pixabay)

一般人聽到生質能源,直覺想到的可能是生質酒精、生質柴油、以及沼氣,但生質能源的範圍可能比你我所想像大的多!?

目前國際著名能源研界機構,如:國際能源總署(IEA)、REN21、全球生質能源協會(World Biomass Association,WBA)等的定義,生質能源(bioenergy或biomass energy)指的是由生物質(biomass)經轉換後而產生之能源,而生物質則是指任何來自動物、植物、藻類等有機物質,而這些能量經轉換後可以作為能源使用。

整理國內外產業研究報告,依照生質能源的型態,可以分為以下三種類型:

  • 液態生質能(liquid biofuels)

包含生質酒精(bioethanol)及生質柴油(biodiesel)等。生質酒精是利用微生物發酵把甘蔗、玉米、木薯、甘藷等物質之醣分經過轉化而成;生質柴油則是將油籽作物(如:大豆、油菜籽及棕櫚油)、廢棄食用油、動物脂肪等經過轉化所生產的燃料。

液態生質能通常會拿來做為交通工具的燃料使用,可是這類型生質能的原料來源大部分來自糧食作物,多少產生生質能「與民爭糧」的問題。我們把這類來源統稱為「第一代生質能源」。

field of rapeseed油菜籽也是液態生質燃料的來源 (示意圖/圖片來源:Pixabay)

  • 固態生質能(solid biomass)

將製材廠的邊角料、下腳料,稻穀、稻稈、菇包培養基、棕櫚殼等農林資材、以及城市生活廢棄物等,直接或經過造粒程序後作為燃料使用,木顆粒、棕櫚殼都是屬於這類。

經過造粒後的燃料則統稱為廢棄物衍生燃料(refuse derived fuel,RDF),焚化廠發電由於燃料來源為固態的生活垃圾或事業廢棄物,因此同樣屬於這一類。固態生質能通常會拿來作為發電、汽電共生、供暖用途,或者作為工業鍋爐燃料以產生蒸氣。

木顆粒 (示意圖/圖片來源:BiomassDesk拍攝)

稻稈 (示意圖/圖片來源:Pixabay)

  • 氣態生質能(biogas)

包含沼氣(biogas)及合成氣(syngas)。

沼氣是指由垃圾掩埋場、垃圾、污水、動物糞便中之生物質經厭氧發酵後所取得的氣體;合成氣則是經過氣化技術在高溫、低氧環境中進行化學反應,將生物質轉換成的氣體。

氣態生質能以發電及供暖用途較多。

piglet豬糞可以用來作為沼氣發電來源 (示意圖/圖片來源:Pixabay)

總體而言,生質能源的來源是來自那些可以轉換成能源的有機物質,隨著轉換後燃料的相態分為液態、固態及氣態等三大類,除了液態生質能以車輛燃料用途為主外,固態及氣態生質能大多都是用來發電及發熱。這樣,你可以聰明分清楚了嗎?

 

參考文獻

  1. IEA Bioenergy(2016), “IEA Bioenergy Annual Report 2015.”
  2. REN21 (2016), “Renewables 2016 Global Status Report.”
  3. World Biomass Association (2016), “Global Bioenergy Statistics 2016.”
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