【產業動態SNG】從歐美發展經驗探討國內生質能產業政策——以車用替代燃料之生質柴油與生質酒精為例
蘇美惠 (2007/11/07) 《台經月刊第30卷第11期》
隨著氣候變遷議題受到國際間重視,以及國際原油價格持續走揚,發展替代能源及再生能源已成為各國能源新政策之重要內涵,其中可以同時兼顧能源供應、農業發展及環保效益的生質燃料,已被各國列入車用替代燃料之重要選項。生質能源的基本觀念來自能源利用過程之二氧化碳淨排放被視為零,當植物行光合作用,吸收陽光、二氧化碳及水分後,產生氧氣並促進植物生長;而後再將植物取之做為燃料,在產生能源利用過程,其所釋放的二氧化碳再回到大氣中,形成一個沒有增加二氧化碳淨排放的循環,因此,生質能源被列為再生能源的一種。目前國際上主要的液體生質燃料包括可替代柴油之生質柴油(Bio-diesel)及可替代汽油之生質酒精(Bio-ethanol);本文所介紹之生質能產業將定義為用於車用替代燃料之生質柴油及生質酒精。
生質柴油料源包含具環保效益之廢食用油、動物油、及可經由光合作用不斷循環而得之油脂能源作物,例如大豆、向日葵籽、油菜籽、棕櫚油等。將動植物油脂或廢食用油(三酸甘油脂)經由轉酯化反應、中和、水洗及蒸餾等過程後,所生成的甲基酯類可直接使用或混合柴油作為燃料。若將含有1%生質柴油加入柴油,則稱為B1生質柴油,同理,若以100%生質柴油做為車用燃料,則稱為B100。至於生質酒精,係由碳水化合物與木質纖維素所構成的生質,原料依來源可分為能源作物、纖維素及廢棄物。能源作物主要包括糖質甘蔗、甜高粱與甜菜,及澱粉質之玉米、大麥、小麥、馬鈴薯、木薯與甘藷等;纖維素包括蔗渣、玉米穗軸、芒草、稻草與稻殼、森林與農業殘留物、樹木鋸屑等。若將含有1%生質酒精加入汽油,則稱為E1生質酒精,同理,若以100%生質酒精做為車用燃料,則稱為E100。
由於生質能源之開發兼具農業發展、能源自主、環境保護與經濟成長等綜效,遂成為世界各國能源政策重要項目,然而各國發展生質能之政策目標各有不同。以著眼於國家能源供應安全的美國為例,2007年1月布希總統宣布在未來10年內,將減少汽油消耗量20%,而由生質酒精和其他替代燃料取代。以環保為訴求之歐盟27國也於2007年3月宣布在2020年之前,總能源使用量中之20%必須為再生能源,其中運輸系統燃料至少10%為生質能源;瑞典政府更宣布2020年要停止使用化石燃料。至於早期以國家安全為著眼點,而目前以農民收益為政策目標之巴西,從1970年代開始推動國家酒精計畫,為全球唯一不販售純汽油國家,並成功運用酒精工業創造農業之就業機會。
在各國競相提出生質燃料之發展目標後,使得生質燃料之市場動能急劇升高,已逐漸與石油相抗衡之趨勢。根據世界能源總署(IEA)估計,大多數國家之生質酒精年產量均有逐年增加的趨勢,世界生質酒精年產量於2001年後開始大幅成長,預估至2020年將會達到1.2億公秉的產量,約為現今產能的4倍左右,屆時生質酒精作為車用汽油替代燃料之比例亦會由目前的1.5%提升至6%,顯示生質酒精確實為未來車用替代燃料的重要發展方向。本文將分別從國外生質能推動現況,歐美及巴西政策目標與推動策略、我國生質能政策規劃與推動現況,以及生質能之生產成本分析等四個構面,探討我國推動生質燃料之可行產業政策。
國外生質能推動現況
2006年全球產量預估已超過685萬公秉,較2005年成長76%,其中歐洲地區占80%以上(2006年產量約556萬公秉),德國、法國、與義大利則是推動生質柴油最成功的國家,美國為歐洲以外的主要發展國家,亞洲則以日本為代表(詳如表1)。在歐盟地區,德國、義大利與奧地利之生質能推動以生質柴油為主;西班牙與瑞典以生質酒精為主,生質柴油為輔;法國則以生質柴油為主、生質酒精為輔。在生質柴油使用料源部分,歐洲主要是以油菜籽為原料,美國則以大豆為原料,台灣、日本與中國多以廢食用油為原料,泰國及馬來西亞則以棕櫚油為原料。
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