【專題探索】評估本土生質酒精料源之成本效益
黃佳慧 (2012/12/10) 《台經月刊第35卷第12期》
近年來由於世界原油需求量劇增，油價長期居高不下，台灣自產能源不足且能源進口依存度約高達 99.4%，受國際能源價格持續飆漲影響，國際能源總署IEA(2011)指出，生質燃料運用於交通運輸上，可減少對原油的依賴，目前生質燃料占交通運輸燃料總量的2%，預估至2050年將可占世界交通運輸燃料的27%，且生質燃料需要可達到永續性生產。為了達到此一願景，大多數生質燃料轉化效率技術和成本都需要再持續改善，尤其是第二代纖維燃料產製技術，必須盡快達到商業化量產規模，以提高產製效率，降低生產成本。
台灣在發展交通運輸替代生質燃料歷程上，目前市售柴油已強制添加2%生質柴油，但料源以廢食用油與進口棕櫚油摻配為主，由於台灣為亞熱帶氣候，並不適合溫帶油脂類作物生長，因此在過去推廣油脂類能源作物收成與產製生質柴油結果並不理想。至於生質酒精推動情形，目前於北高都會區共有14座加油站販售95E3酒精汽油，但由於國內無酒精工廠設立，其生質酒精來源由進口供應。依據Su和Tso(2011)指出，台灣一年兩期休耕的土地面積約達21萬公頃，其中雙期連休耕地約占60,000公頃，政府每年投入超過新台幣100億元作為休耕給付，補貼農民休耕，使農村經濟逐漸沒落。考量只休一期作之耕地仍在進行耕作，為不影響現行糧食作物耕作種植體系，若能將雙期連休耕地用於種植第一代酒精能源作物，將現行休耕給付用以獎勵轉作能源作物，將可作為國內發展生質酒精料源所需。
此外，蘇美惠等人(2011)評估台灣發展第二代纖維酒精潛能，以台灣常見之稻稈、玉米稈、蔗渣、香蕉假莖等農業殘留物估計每年約可產製41.13萬公秉纖維酒精，其中稻稈就占了80%以上。台灣為產稻國家，每年約產生130~150萬噸稻稈，過去被視為農村農業廢棄物，加值再利用的比例並不高，農民利用焚燒方式處理，造成空氣汙染；利用切碎掩埋方式處理，卻又造成灌溉溝渠堵塞。在纖維酒精技術發展下，纖維素及半纖維素含量達60%以上的稻稈將可成為重要料源。
由此可見，台灣在發展生質酒精料源上已擁有相當豐富之資源，但以本土料源生產生質酒精是否具備經濟性，將是影響發展自產酒精的關鍵要素之一。依據IEA(2011)指出，資本成本、生質燃料轉換效率與料源成本為影響生質燃料生產成本主要三大因素，由於第一代生質燃料已達商業化量產規模，因此影響生產成本最關鍵的因素為料源成本，占總生產成本的45~70%，而影響第二代纖維燃料產製成本最主要的因素為資本成本（占總生產成本35~50%），其次為料源成本（占總生產成本25~40%）。因此，本研究先就目前國外生質酒精生產成本情形，探討國內若以本土料源發展生質酒精在成本面上，是否具備可行性與市場競爭力。
國外生質酒精生產成本
第一代生質酒精生產成本，一般而言以糖質作物為料源之生質酒精，每公升生產成本約在新台幣12.86~21.43元之間，玉米酒精為25.71~ 34.29元，巴西甘蔗酒精每公升則為15.9~16.5元（表1）。第二代纖維酒精由於尚未達商業化量產規模，生產成本較第一代生質酒精高，以木材為料源生產酒精成本最高，每公升約39.00元，以莖稈類纖維作物產製酒精，生產成本約在25.71~36.86元，巴西以蔗渣產製纖維酒精成本最低，是因為蔗渣為甘蔗廠內剩餘物，料源成本每公斤僅約占0.12~0.24元，因此蔗渣酒精生產成本約23.57~25.71元。
表1 國外生質酒精生產成本
本土生質酒精能源作物成本分析
為評估台灣未來生質酒精生產成本，料源端考量農作物種植和收成易受季節和天候影響，為了使成本不受某特定年度氣候或人為操作因素之干擾，台經院研究團隊已投入建立完整本土料源基本資料，包含第一代生質酒精與第二代纖維酒精之料源。自2006年起即針對國內具備發展潛力之第一代酒精能源作物玉米、甘藷、甘蔗和甜高粱，持續訪談國內農試所、專業代耕業者、台糖公司及農民，紀錄種植成本，包含：種植、採收、搬運、倉儲過程成本投入，玉米平均每公斤約新台幣9.70元，濕甘藷約3.18元，台糖自營農場甘蔗種植成本約1.55元，台糖契作蔗農種蔗成本約1.35元，甜高粱為台糖小面積試種數據，每公斤約1.41元（表 2）。2011年種植之秋作玉米由於受到氣候不佳影響，大雨不斷造成當期收成產量銳減為平時的一半，因此成本較高，此外，台灣玉米及甘藷等作物於春作種植時生長期天氣較炎熱，須投入較多灌溉費，且收成期間易遇颱風，作物受災害情形較嚴重，產量並不理想，導致春作的種植成本較高，所以農民傾向春作種植水稻或休耕，而甘蔗春植主要以育苗為目的，所以作物種植以秋作為主。
生質酒精、生質燃料、能源作物、甘蔗酒精、成本效益分析、纖維酒精、國際油價、能源補貼、酒精汽油、能源自給率
分享：
