牛糞係金哩!綠能循環經濟鏈
畜牧業和農業都會產生許多廢棄物,在以往,這些像是稻稈、牛糞等的升值廢棄物,除了丟棄之外,再好一點的狀況就是拿來堆肥,不過堆肥也用不到那麼大的量。
為了解決這些痛點,甚至為了達到淨零碳排的願景,政府針對綠能開始做出補助方案,綠電也漲到了每度7塊錢,讓更多業者願意投入綠能。就有廠商和工研院合作,以菌種培育和沼氣提煉的技術,將牛糞裡蘊含的甲烷提煉出來,作為生質能發電的燃料,剩下的殘渣也能作為牛飼料的堆肥,形成一個綠能循環經濟鏈,也大幅降低碳排汙染。
堆積如山的牛糞,隔著螢幕彷彿也能聞到味道,但是有這麼一群人,每天和它相處,希望能把牛糞變黃金。
綠能業者 周宗毅:「國內有很多這樣的有機質,可以去創造沼氣,利用我們自己的禽畜糞便,跟我們周圍的農業剩餘枝材,包括稻桿 包括玉米桿,這些好好地收集,就可以產生出很好的綠電。」
資源處理廠員 朱隆益:「(牛糞)先經過過濾到,我們的液井裡面去,再用幫浦打到我們的菌種槽,菌種槽去做菌種的養殖,養殖完之後會再由幫浦,打到我們的乾式的,厭氧槽裡面去做,讓那個菌去吃牛糞,然後產生沼氣。」
每天早上,都要監測糞水濃度,避免傷害又大又圓的沼氣袋。
資源處理廠員 楊曜誌:「有脫硫前 然後,生物脫硫塔之後,還有化學脫硫之後,有兩個脫硫的順序,看硫化氫然後氧氣含量,還有硫化氫濃度,甲烷不能低於50,硫化氫濃度低於100就好了。」
糞尿資源化處理中心,從廢水中提煉沼氣裡的甲烷,作為發電燃料,轉化率可以達到百分之30。這樣的液態厭氧醱酵技術,因為作法簡單,成為國際綠能主流之一。
綠能業者 周宗毅:「我們牛糞因為牠吃草料,所以他就要把固體跟液體分開,液體的話就用溼式的去醱酵,固體的部分去醱酵,它有一個什麼好處,雖然它的操作比較困難,可是剛剛講,它(溼式醱酵)的固含量最高就到12%,這個固體的話可以到達20%。」
固體用乾式厭氧醱酵處理,乾溼並行,才能將能源轉化效率最大化。
綠能業者 周宗毅:「固體的話要進去裡面醱酵,要產氣最好,這是我們最終的目標,物料的調配 菌種,第三個,反應的溫度控制要恆溫。」
本該廢棄的牛糞,用來產生電力,聽起來非常環保。不過,這麼多的牛糞從哪裡獲取,原來發展綠電,不是一個人的事情。
走附近的牧場,農民正在餵牛吃狼尾草。這些飼料,都是發電後,剩下百分之70的糞便殘渣,去做成堆肥種植的。
大愛電視記者 潘冠霖:「這些牛吃了狼尾草之後,排出來的糞便,將會送的處理廠進行發電,發完電後剩下的殘渣,則會送往狼尾草田進行施肥,形成一個綠能循環。」
工研院綠能所副研究員 林予珮:「透過我們這樣子,高功量篩選出來的菌株,在實驗室裡面,會進行少量的過培,之後會再放大之後進行驗證。」
要形成這樣的綠能循環經濟,產官學研必須同心協力。除了政府的補助,工研院也研發出有助於醱酵的菌種,支持業者。
工研院綠能所經理 楊子岳:「業者所使用的菌劑,是透過我們實驗室,培養出來的菌劑,跟我們長期馴養的方式,導到他們的系統裡面,這樣子的方式,是有助於產生沼氣的一個速率,跟減少整個醱酵的時間。」
工研院綠能所資深研究員 白明德:「脫硫設備把硫除掉,保護我們發電機,這個沼氣再讓它進,發電機裡面去燒。」
除了培菌,工研院也模擬小型試作所,先確保安全和效率。
工研院綠能所經理 楊子岳:「利用我們的技術,大概每一公噸的牛糞,大概可以產生出200度電,如果再換算成,減碳的效益來看的話,相當於每公噸可以減少,100公斤的二氧化碳排放。」
淨零碳排,是各界追求的願景。過去這些生質廢棄物,只能作堆肥或丟棄,不過藉由乾式厭氧醱酵技術,可以更有效的廢物利用,讓牛糞,不再只有汙染的形象。