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能源曙光、資源再生──花蓮再生燃料示範廠

2004/09/05 經濟部能源局 點閱人次: 1155

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▓撰文:吳佩芬 ▓圖片提供:工研院能資所

固態衍生燃料技術是一種將可燃性廢棄物製造成燃料的技術,是經由破碎、分選、乾燥及造粒等程序,將廢棄物中的可燃份製成性質均勻的固態衍生燃料,亦稱再生燃料(Densified Refuse Derived Fuel;d-RDF或RDF-5)。經此程序所製成的固態衍生燃料,其性質已與原廢棄物大不相同,是一種具有高熱值、可儲存、易輸送、性質均勻、燃燒穩定及低污染等諸多優點的燃料,可分散製造並集中應用。

工研院能資所在經濟部能源局資助下,自89年度起進行「廢棄物能源利用技術開發與推廣」五年計畫,其中固態衍生燃料技術開發部份,於90年度分別在北、中、南、東四區舉辦四場技術說明會,尋求建立示範廠的合作對象,經評審結果選定於花蓮縣豐濱鄉興建全國第一座「再生燃料示範廠」。

民國91年8月2日,花蓮縣政府與工研院能資所正式簽約,預期「再生燃料示範廠」每小時可處理1公噸家庭垃圾;該示範廠於92年完成廠區設施工程與設備安裝,並已完成整廠試車。93年6月24日,由經濟部能源局葉惠青局長及王運銘副局長、花蓮縣朱景鵬副縣長、環保署工程處吳天基處長及工研院能資所曲新生所長等共同主持,假花蓮廠區內舉行啟用典禮。

轉換再生,示範觀摩

將廢棄物製成RDF,除可替代化石燃料當做水泥窯、工業鍋爐及汽電共生鍋爐之燃料外,並具有二氧化碳減量之優點。以物理性過程,將垃圾轉換為可用能源,是一種能源開發新模式。花蓮再生燃料示範廠之功能為處理豐濱鄉產生的家庭垃圾,設計處理量為每小時1公噸,最大處理量可達每日24公噸。由於目前豐濱鄉垃圾量每天僅有3~4公噸,故未來將採每二天操作一次的方式,將廢棄物製成再生燃料;如遇垃圾量增加或需協助鄰近鄉鎮處理一般廢棄物時,僅需延長操作時數即可。

花蓮再生燃料示範廠廠區外觀朝公園化設計進行,希望可以扭轉國人對於廢棄物處理時髒亂、不環保的刻板印象。該示範廠除可徹底解決豐濱鄉未來垃圾處理問題外,更期待能提升至兼具環保教育及觀光景點之功能,使民眾能進一步瞭解由廢棄物轉換為能源的固態衍生燃料技術。

日本丸紅,效應長紅

在國外經驗方面,日本為有效抑制戴奧辛並將廢棄物熱能回收利用,自1988年開始興建RDF廠,經過十幾年的發展,日本政府逐漸以RDF技術取代中小型焚化爐進行廢棄物處理。目前日本國內有56座RDF製造廠,其總處理容量每日可達到2,193公噸。目前日本RDF的應用狀況如下: *做為水泥窯燃料、原料;
*地域熱供給、高溫水供給事業;
*燃煤鍋爐與煤炭混燒利用、燃煤火力電廠的燃料;
*用於木屑鍋爐混燒,產生蒸氣可回收再利用、熱水等;
*各種社會福利設施的熱源,如特別養護設施之熱水供應、中小學校的暖氣、溫水游泳池、醫院的冷暖氣及熱水等;
*RDF發電事業、RDF集中發電;
*RDF製造廠之乾燥及脫臭工程;
*其他方面如小型RDF發電(約每小時500kW)、無散水溶雪設備。

利用垃圾焚化處理時產生的熱進行發電之方式,其發電效率僅為10~15%。而RDF由於發熱量高、變動性小、燃燒特性佳,發電端效率可達20~30%等。日本至2004年共興建四座RDF電廠與一座RDF汽電共生廠運轉,總發電裝置容量達62MW。

百年方案,化零為整

行政院環保署在「垃圾處理後續方案」中指出,除偏遠地區外,民國95年須達到生垃圾零掩埋之目標,民國100年則全國地區均須達成。而花蓮縣豐濱鄉再生燃料示範廠可做為尚未興建焚化爐縣市的另一項選擇。目前經建會已核定環保署所規劃之澎湖縣的焚化廠將以「全分選、零廢棄」方案替代,其中包括垃圾分選廠及RDF廠。

由於固態衍生燃料製造廠可依垃圾量之多寡於各鄉鎮自行設立,替代鄉鎮級掩埋場或中小型焚化爐,產出之衍生燃料可化零為整回收能源,達到廢棄物能源再利用之目的。估計若全國15%的垃圾採用RDF技術,每年可產生之RDF相當於46萬公噸的煤炭,可供給145MW的發電廠,發電11億2千萬度,並帶動200億元以上產業投資。

花蓮再生燃料示範廠的成功興建,是台灣再生能源開發的重要里程碑,不僅妥善解決廢棄物問題,也進行能源開發,對於能源幾乎仰賴進口的台灣,具有莫大助益,更進一步為台灣的永續發展建立良好基礎。(作者為工研院能資所工程師)


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