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生化魔法 把牛糞變燃料

2017-12-02 02:38經濟日報 編譯/葉亭均

圖/法新社
圖/法新社

全日本的牛、豬、雞等牲畜每年產生的排泄物,經轉換後產生的能源,據估計可供一輛汽車繞著地球跑75萬次。日經新聞報導,日本環保單位自1月起在北海道畜牧區鹿追町啟動一項試驗計畫,希望研發出能夠把排泄物轉換為汽車燃料的設備。

這種用牛糞生產能源的過程大致如下:貨櫃車先將牧場上牲畜的排泄物運送到沼氣廠,貯存在圓柱槽中,靜待發酵產生沼氣,接著再把沼氣送往煉油與氫氣生產設施,移除裡面的二氧化碳等雜質,之後氣體會與水蒸汽結合產生氫氣,再運往氫氣站,加壓後便可提供氫燃料電池與起重機使用,也能運用於家庭與商店用電。

日本最大之一的工業氣體製造業者Air Water公司工程業務經理井上智裕表示:「排泄物通常被視為工業廢物,但在這卻是珍貴的能源資源。」Air Water目前與承包商鹿島建設公司、新日鐵住金管道與工程技術公司和鹿追町共同合作。

圖/法新社
圖/法新社

一頭牛在每年產生的牛糞經轉換為氫氣後,可供一輛氫燃料電池車行駛約1萬公里,相當一名日本民眾平均一年行駛的里程數。如果把所有牲畜的排泄物都轉化為氫氣,能夠滿足約300萬輛汽車的全年氫燃料需求。

井上智裕相信未來將出現更多氫燃料電池卡車與拖曳機,加氫站基礎設施成長後將促使成本降低,最終將在這領域「創造能源生產與消耗的循環」。

根據日本農林水產省,全日本每年約產生8,000萬噸的牲畜排泄物,為廚餘量的四倍,但通常只當作肥料或工業廢物丟棄。

其實人類的排泄物也可能成為能源來源。例如佐賀市南部一座汙水廠正在進行培養「綠蟲藻」的實驗,這種微生物可運用於飛機燃料來源。在生技新創公司Euglena執行的實驗中,綠蟲藻被置於1.2公尺高的圓柱槽培養,汙水處理過程中產生的二氧化碳供應給綠蟲藻進行光合作用。對這種藻類而言,家庭汙水極富營養。

Euglena正在橫濱興建一座試驗廠,藉由蒸餾出綠蟲藻本身含有的油來製造生質航空燃料,計劃2018年與全日空航空公司、千代田化工建設展開合作試驗階段,目標2020年啟動商業營運。此外,Euglena利用綠蟲藻製造出食品與化妝品。

隨著全球航空業目標在2020年前停止增加二氧化碳排放,生質飛機燃料或許是個解決辦法,因為綠蟲藻在成長過程中須消耗二氧化碳,代表使用生質燃料不會增加排放至大氣層中的二氧化碳。

經濟日報提供
經濟日報提供

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