• 沒有找到結果。

目前世界能源的使用上主要為石油與燃煤,經統計結果石油供開採 剩約 46 年而燃煤能供開採 219 年(BP, 2011)。由於石化燃料對環境之污 染及造成全球暖化,替代能源的發展變得很重要。而於替代能源中又以 生質能 (biomass)佔總替代能源的 77%為最高也最具有發展的潛力(IEA, 2007),生質能的產量為太陽能與二氧化碳使植物進行光合作用後經過各 種不同的轉變,最終在作為能源使用後,使得二氧化碳減少或沒有淨排 放量。

台灣的能源來源仍以向國外進口石油與燃煤為主,對於能源來源能 夠逐漸發展成自給自足是未來的趨勢。依據台灣環保署之環境白皮書 (2010)提到未來政策目標為「將建立再生能源收購機制、確立市場價格 及排除發展的障礙,逐步邁向全球再生能源的已開發國家之列」,可以 發現再生能源在台灣的發展逐漸受到注目。而運用最廣泛的替代能源為 生質能源,未來當石化燃料的價格上升到一定程度時,生質能源將會是 比較具有潛力及經濟效益的再生能源。

氣化技術係利用生質物經過部分氧化的方式產生可後續利用的氣體 如 CO、CH4與 H2,其所產生的產物較單純,可以減少後續利用的加工 處理。目前全球曾出售過超過五座同款氣化爐的公司包括芬蘭的 Bioneer

1.1 研究動機

目前環保意識高漲,對於能源的永續利用與潔淨能源生成是各國共 同的目標,因此如能將廢棄物作永續的資源化利用,利用廢棄物轉化成 可以再使用的能源,對於永續利用的目標又前進了一步。而產生能源的 技術有許多,氣化技術主要利用部分氧化的方式將物質轉化成可以再使 用的合成氣,如 CO、CH4與 H2混合的氣體,後續再進行純化利用。其 中 H2屬於潔淨能源,如提高氣化產生的 H2,對於永續利用與潔淨能源 兩方面都能有兼顧。氣化技術提高 H2 產量主要的因素包含了進料物質 的特性、操作的條件等等,在過去研究中特定的金屬可以促進催化的效 果得以增加氣化過程之 H2 產量,而在廢棄物的組成中重金屬類約佔了 0.6% (環境保護統計年報,2010),因此如何提高氣化產生的 H2及瞭解 廢棄物中所含的重金屬在產氣過程中是否具有催化的效果以增加 H2 產 量為永續利用潔淨能源值得探討之研究。

1.2 研究目的

本研究主要在評估銅與鋅對於流體化床氣化爐產氣的影響,藉此能 確立銅與鋅元素和氣化過程產氣之關係。實驗過程中以配製不同濃度的 銅與鋅以及同時添加銅與鋅的人工模擬廢棄物進料,探討含銅與鋅的廢 棄物在氣化操作過程中對於產氣的影響。產氣評估的方式是以產氣率、

氣體熱值為主。本研究主要目的如下:

1. 以氣泡式流體化床氣化爐為主要設備,改變不同操作條件(溫度與 ER 值),瞭解不同操作參數對於流體化床氣化爐產氣的影響。

2. 探討添加單一銅或鋅和同時添加銅與鋅對流體化床產氣的影響。

3. 探討添加單一不同銅與鋅濃度與同時添加銅與鋅不同濃度對於產氣 的影響。

依研究結果,藉以提供流體化床氣化爐對廢棄物氣化處理程序設計 及後續操作的參考。

1.3 研究架構

相關文件