【產業動態SNG】生質酒精量產廠成本與建廠財務分析
黃佳慧 (2014/08/07) 《台經月刊第37卷第8期》
液態生質燃料是由生物質轉化後所形成之液態燃料,類似目前化石燃料衍生的汽油或柴油組成之合成燃料,可使用於車用替代燃料。液態生質燃料是目前生質燃料的主要使用方式,以生質酒精和生質柴油為最大宗,依據2013年國際能源總署能源技術系統分析計畫(IEA-ETSAP)和國際再生能源總署(IRENA)統計,全球生質酒精和生質柴油產量約可取代全球運輸燃料需求量的3%,其中生質酒精約占全球液態生質燃料市場的80%,生質柴油則僅占20%。
2013年全球燃料酒精產量約為8,700萬公秉(RFA, 2014),其中57%來自於美國生產,27%由巴西生產,然而全球使用穀物作為燃料酒精料源約達全球穀物總消費量的8%(其中美國占2.93%),2013年美國玉米在國內用途作為酒精料源比重更達35%,因此近年來生質燃料的發展出現許多與人爭糧、與糧爭地之爭議,而OECD-FAO(2013)預估至2022年全球燃料酒精年產量將達1.67億公秉,更加顯現纖維料源角色日益重要,第二代生質酒精即是使用非糧食作物和纖維生物質如莖稈類農業廢棄物、廢木材等產製而成。
目前全球由纖維料源轉換成第二代纖維酒精之生產設施仍在示範廠階段,僅有M&G集團於義大利西北部建立年產量六萬公噸纖維酒精廠為全球首座最大的纖維酒精商轉廠。IEA與歐盟評估纖維酒精廠進入實質商轉量產須待2020年以後,美國則樂觀估計為2012年,但受到金融風暴與技術發展尚未突破的影響,量產進程不如預期,美國可再生燃料協會(RFA, 2013)預估2015年後纖維生質燃料產量才可明顯提升。
纖維酒精除了在技術面發展上尚未突破,成本面上也較玉米酒精高。Downing (2013)指出2012年纖維酒精成本每公升約為0.94美元,較玉米酒精高出40%,預估2016年才可趨近玉米酒精。在售價上,IEA-ETSAP和IRENA(2013)則預估要至2030年纖維酒精價格才可趨近於玉米酒精和汽油價格。根據Dias等學者研究(2009, 2011),第二代酒精工廠與第一代酒精工廠共構能夠共用部分基礎設備,減少建廠成本,並透過製程整合進而可降低酒精生產成本,並且共構後可擴大料源來源,如利用農作物或穀物之殘留物(稻稈或乾草),共用相同的料源集運網絡,以降低費用與整合人力資源產生規模經濟效益(Black & Veatch, 2008)。
如同生質燃料產業,生質化學品也是使用生物質透過生物製程產製而成,並可取代石油製產品包含塑膠、潤滑劑等,Silicon Valley Bank(2012)指出2010年生質燃料與生質化學品產值總計約為1,480億美元,預估至2025年將增加至1.4兆美元,其中生質化學品產值約占22%,IEA(2013)更指出由於化學品市場價值高,若能發展可產製生質燃料和生質化學品之生物精煉系統,將比單獨產製生質燃料之設施更具經濟和環境效益。因此,為了評估國內發展生質酒精潛力,本研究將探討在不同料源與建廠模式下之成本效益與建廠可行性,並延伸探討未來若發展生質化學品等高值化應用之潛力。
生質酒精、建廠財務分析、能源轉型、替代燃料、第二代酒精、成本效益、財務可行性、綠色能源、農業廢棄物、綠色化學品
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