循環經濟崛起 把廢料變黃金 – i創科技

循環經濟崛起 把廢料變黃金


根據國外研究指出,2025年全球人口將新增11億人、中產階級人數將達到30億人,這些新增中產階級的消費需求,將使生產糧食、衣服、鋼鐵、塑膠等產品所需的原料需求遽增,大宗原料的供應匱乏,造成市場價格震盪。

更令人憂心的是,地球資源衰竭的速度將加快,原油將在2046年枯竭,貴金屬如銀、鎵、鋁等22種半導體、電子等高科技產業必需元素,可用年限低於50年。

歐美國家意識到資源匱乏的急迫與嚴重性,認為「循環經濟」將是支撐下一世代經濟發展的主軸之一,從石化生產體系到一般工業區紛紛提前轉型布局。

德國BASF公司的Ludwigshafen生產園區積極提升生產效率,並減少廢棄物料,並實施一體化物流系統減少運輸成本,將上游原料、中間產品在園區內直接轉換成高附加價值的終端產品,提升生產效率與產品價值,也減少中間運輸次數及能源消耗,達到賦予將生產園區產品價值極大化,對環境影響極小化。

丹麥柯倫德堡(Kalundborg)工業區則從廠商間的副產品交換再利用開始,自發性形成生態共生園區,煉油廠原先燒掉的瓦斯供應給水泥合板廠,火力發電廠則將蒸氣廢熱供應科倫德堡市、製藥化學工廠與煉油廠,火力發電廠抽海水做為冷卻之用,以減少自蒂瑟湖淡水之取用。此外,所生之熱海水供應57處陸上養殖漁業,使養殖漁種能終年四季生長,生產量與收益提高數倍。

日本北九州生態鎮則將工業區內廢棄物經中央複合回收中心回收後利用,能生產電力回供園區廠商,或製成可用材料出售。1997年由傳統工業區轉型為生態鎮後,迄今有400個廠家進駐,計畫前六年創造投資金額約13.4億美元、6,400個工作機會。

台灣許多戰略物資都需仰賴進口,尤其是支撐國家經濟重任的工業更需積極轉型。台灣工業多為線性生產,最多在製程終端回收部分堪用資源,或將廢棄物以合乎法規的方式處理,可惜的是,許多能再利用的珍貴資源、能重回製程讓成本更精省方法都被忽略。

目前台灣工業或家用廢棄物多由清運機構回收後,交給合法單位處理,多年來回收率高達74%,但再利用比例不高。此外,根據廢棄物管理法規範,廢棄物跨廠利用不易。例如半導體產業製程中排出的硫酸,加氨後就成為肥料原料硫酸銨,卻礙於法令無法製成肥料,因此業者先將原料外銷其他國家。

台灣生產量占全球四成的面板,在生產製程中須使用偏光板,廢棄後偏光板中的碘,經焚化爐焚燒後會產生紫煙,引發民眾抗議,而一般掩埋場又無法掩埋,工研院與廠商合作、研究,將偏光板製造原料聚乙烯醇中的碘回收,進一步純化出高純度碘,重回製程節省生產成本。

循環經濟不只著重在回收方面,也應從製程上進行改良,更具發展的利基。例如政府推行的太陽能計畫,設定2025年時太陽光電的累積安裝量將達20GW(10億瓦),待數十年後此批廢棄的太陽能板將產生幾百萬噸廢棄物,由於太陽能PVF材質的背板材料中含氟,無法以焚化方式處理,將造成環境的嚴重負荷。

工研院從材料置換方式協助廠商改良製程,研究出不含氟、但又能滿足太陽能面板耐用25年的應用材料;且回收太陽能面板上所含的鋁、銀漿等「瀕枯竭元素」,從廢棄物萃取出將耗盡的資源,循環後再利用,可有效降低廢棄產品帶來的環境衝擊。

農林漁牧等產業也希望從循環經濟中找出路。台糖公司為改善空汙與廢棄物問題,積極與工研院合作,計劃從豬舍的設計與改建著手,讓豬舍的屋頂裝設太陽能板發電,提供豬舍空調用電,並設計負壓環境來抑制惡臭產生;且將收集的豬糞尿經發酵產生甲烷氣進行發電,殘渣製成肥料於廠區周圍種植玉米,收成後變成餵豬飼料,實踐循環經濟理想,希望做出農牧產業典範,落實循環經濟概念。

(本文經劉致中授權轉載,刊登於經濟日報《循環經濟崛起 把廢料變黃金》)

https://money.udn.com/money/story/5612/2652553

 

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劉致中
工研院產業經濟與趨勢研究中心材料與化工研究組副組長

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