綠建材循環經濟產業體系之整體效益評估

為瞭解綠建材產業所帶來的環境效益，本計畫已完成混凝土粒料(玻璃砂 粒料)及高壓混凝土地磚等兩項再生綠建材之循環產業鏈結模式，針對原生材 料替代後所衍生之整體效益進行評估，分別以物質流及資金流等兩部分進行評 估。物質流的部分將評估減少原生材料使用量、減少廢棄物產生量及CO2排放 量；資金流將評估節省原生材料及廢棄物處理成本，綜合物質流及資金流評估 結果，呈現綠建材循環經濟產業體系之整體效益。

參考105年陳文卿博士執行建研所協辦計畫《綠建材環境效益評估_以再 生綠建材為例》之研究，評估混凝土粒料(玻璃砂粒料)及高壓混凝土地磚生產 過程涉及原生資源減量、廢棄物減量及其他間接效益等三項環境效益指標如表 2-20，依照兩項再生綠建材產品之產品規格、可量化之環境效益種類及間接效 益等內容分述如后。

表2-20 環境指標相關資訊

一、混凝土粒料(玻璃砂粒料)

依據2.3.4節建立之混凝土粒料(玻璃砂粒料)循環經濟產業體系，綠建材業 者代表為台寶公司，其回收春池玻璃之廢玻璃及廢玻璃容器，而產製之玻璃 再生粒料則銷售至台玻公司及製造水泥製品之業者。

(一)產品基本資料

1.代表業者：台寶公司

2.產品名稱：混凝土粒料(玻璃砂粒料) 3.再生料使用比率：100%

4.每年平均生產量：19,600公噸

5.以每噸產品之功能規格資訊計算環境效益 (二)環境效益指標計算

1.原生資源減量效益

玻璃是以一種或多種矽酸鹽類為主的非晶質物質。它是以矽砂為主成 分經與重鹼(碳酸鈉)、石灰石(或白雲石)等其他原料調合後，置入槽窯中，

用高溫加熱至1500˚C，使其熔融而成玻璃膏，之後置於較低溫度的保溫窯 中，保持適於加工的狀態。保溫窯中的玻璃膏，可用於機器擠壓或吹入模 型中，便完成玻璃製品。

在日常生活中所使用的玻璃製民生用品、建材及電子光電器材種類繁 多，其所使的原料依照成品的功能特性需求而有不同。參考財政部國稅局 105年度之「玻璃業原料耗用通常水準調查報告」，玻璃原料熔成玻璃膏 製程中，原料因部分分解形成氧化物及氣體(例如碳酸鹽在燒成過程分解為 氧化物而造成損失)，造成氣體之逸出及部分氧化物的揮發，所造成的損耗 率則約略相近，其消耗也是玻璃產品製造過程中最重要的耗損部分。雖然 因製品種類之不同而有差異，但在由原料配合至熔成玻璃膏的熔融過程中 之損耗，是大致相同的，其損耗率約為17~19%，其中設備好的工廠，損 耗率較低，設備差的就較高，在特殊情況下也不會超過20%的損耗。

因此，原生材料減量計算式之原生料製程質量損失率平均以18%來計 算，計算結果如下，即每生產1公噸之混凝土粒料(玻璃砂粒料)，約可節省 使用1,220公斤之玻璃原料。

1,000 kg÷(1-18%)×100%=1,220 kg

2.廢棄物減量效益

由於使用再生玻璃生產混凝土粒料(玻璃砂粒料)之過程幾無質量損失，

故每生產1公噸產品，便可減少1公噸待處理之玻璃廢棄物。

1,000 kg÷(1-0%)×100%=1,000 kg 3.其他間接效益

(1)減碳效益

針對混凝土粒料(玻璃砂粒料)之生產過程，加熱目的僅在於收縮玻 璃銳角，無論使用廢玻璃或玻璃原料，其製程與加熱溫度不致有明顯差 別，故減碳效益應來自原生玻璃製造與再生玻璃前處理之差異。

參考台寶公司之上游業者春池玻璃公司生產之玻璃奶瓶，其申請環 保署碳標籤之查驗報告中提到，該公司原生玻璃產品於原料取得與產品 製造階段之碳足跡佔整體產品碳足跡之63.83%，其實際碳足跡數據為 2.017 kg CO2e。再依據該公司再生玻璃粉碎料申請經濟部綠色產品審查 之申請資料，該公司生產每噸再生玻璃粉碎料需耗電6.792度，此外無 須投入燃料或水，依104年電力排放係數0.528 CO2e度，換算得再生玻 璃粉碎料實際碳足跡數據為0.004 kg CO2e。二者差別為2.013 kg CO2e，

亦即每使用1公斤廢玻璃製作混凝土粒料(玻璃砂粒料)，可減排CO2

2.013公斤，故每噸產品可減排之CO2量為2,013公斤。

1,000 kg×2.013 kg CO₂e×100%=2,013 kg CO₂ (2)減低原生料使用成本

臺灣因缺乏無機礦藏，故玻璃原料之來源，除了白雲石、石灰石、

螢光石、紅丹等之外，大部分要靠外國進口。表2-21為代表性玻璃之主 要原料，由於玻璃粒料製程與容器玻璃相似，因此參考其主要原料包含 矽砂(60%)、純鹼(18%)、石灰石(16%)、霞石粉(3%)及白雲石(1%)等五 項，依此五項原料單位價格，計算可減少使用原生料之成本。

查詢經濟部礦務局106年10月至107年9月主要礦產品產銷量值資料，

矽砂每公噸之平均單價為221元、石灰石140.4元(106年7月)、霞石粉(長 石)660元(107年4月)及白雲石1,447元；而純鹼主要係添加碳酸鈉，其試 藥級價格約1公斤3,100元。由原生資源減量效益計算得知，生產1公噸 玻璃粒料需使用1,220公斤之玻璃原料，因此依表2-21各原料使用百分比 (%)計算生產每公噸混凝土粒料(玻璃砂粒料)可節省約912元玻璃原料

成本，計算如下。

矽砂：1.22公噸×60%×221=161.8 石灰石：1.22公噸×16%×140.4=27.4 霞石粉(長石)：1.22公噸×3%×660=24.2 白雲石：1.22公噸×1%×1,447=17.7 碳酸鈉：1.22公噸×18%×3,100=681

以上總和：161.8+27.4+24.2+17.7+681=912.1元 表2-21 代表性玻璃之主要原料(wt%)

2.資金流：

生產每公噸混凝土粒料(玻璃砂粒料)可節省約912元之原生材料使用 成本，並節省2,250元之廢棄物處理費用。

二、高壓混凝土地磚

依據2.3.4節建立之高壓混凝土地磚循環經濟產業體系，綠建材業者代表 為民峰公司，其回收台寶玻璃公司之廢玻璃、中聯資源公司之水淬高爐石及 立順興公司之混凝土粒料(廢陶瓷及氧化爐碴)，而產製之高壓混凝土地磚則透 過建材經銷商銷售至相關業者。

(一)產品基本資料

1.代表業者：民峰公司

2.產品名稱：高壓混凝土地磚 3.再生料使用比率：34.54%

4.每年平均生產量：117,165公噸

5.以每噸產品之功能規格資訊計算環境效益 (二)環境效益指標計算

1.原生資源減量效益

高壓混凝土地磚使用主要原料包含水泥、河砂、砂石等，依製造業者 估計，使用原料中水佔6%，故生產每公噸產品須使用之原物料乾重為940 公斤，而於綠建材高壓混凝土地磚之製程中，添加之再生料視種類不同有 不同之用途與反應，如廢玻璃或熟廢胚，一般用以替代混凝土之級配，而 飛灰或爐石用以作為卜作嵐材料。然無論作為何種用途，再生材料特性與 取代之原生材料特性十分相近。

依民峰公司生產高壓混凝土地磚之製造流程可分為原料拌合、高壓製 磚及1至2天之溫室養生等過程，一般而言除篩除不良品之外，於製造過程 中無質量損失。經蒐集多家綠建材標章業者之質量平衡統計亦證明此點，

故此類產品之原生資源減量效益如下計算式。

產品單位重量×(1－含水率)×再生料摻配率=原生材料減量

以民峰公司生產之B級高壓混凝土地磚而言，該公司使用再生料包含 高爐石粉及磁磚砂，其再生料參配率為34.54%(再生綠建材定基準規定之

再生料摻配率為30%以上)，因此每公噸B級高壓混凝土地磚綠建材標章產 品可節省之原生資源量為325公斤，計算式如下。

1,000 kg×(1-6%)×34.54%=325 kg 2.廢棄物減量效益

由於高壓混凝土地磚使用之再生原料，其特性與取代之原生材料特性 十分相近，並無明顯之製程質量損失率差異，產品之含水率約6%，再生料 摻配率為34.54%，故每生產1公噸產品，可減少325公斤待處理之廢棄物。

1,000 kg×(1-6%)×34.54%=325 kg 3.其他間接效益

(1)減碳效益

依據建研所102年度「再生綠建材減碳效益評估之研究」，每公噸 高壓混凝土地磚可減少8.28公斤碳排放。

民峰公司生產高壓混凝土地磚使用之水泥，其中50%換成高爐石粉，

由於高爐石粉製造時沒有跟水泥一樣之燒成流程，因此可減少燒成時的 能源約35%及二氧化碳約46%。1公噸水泥中50%換成高爐石粉之減碳及 能源效益如圖2-28。

圖2-28 以爐石粉取代50%水泥製成地磚之減碳及能源效益 (資料來源：民峰公司)

(2)減低原生料使用成本

參考財政部國稅局99年度之「水泥及其製品業之製造業原物料耗用 通常水準調查報告」，高壓混凝土地磚屬於混凝土預鑄業，所使用之材 料包含砂、石、膠結料(水泥、爐石粉、飛灰、矽灰等)、摻劑(減水劑及 強塑劑等)及用水量等(詳如表2-22)，其中高性能混凝土製品可用爐石粉、

飛灰或矽灰等膠結料取代水泥用量。

民峰公司製造1公噸高壓混凝土地磚所需材料如下：

 底料：水泥49 kg、爐石49 kg、砂267 kg、二分石267 kg、磁磚 砂267 kg。

 面料：水泥17 kg、爐石6 kg、細砂77 kg。

水泥使用量為66 kg，其他使用材料總重量為934 kg，其中回收料包 含爐石及磁磚砂共323 kg(佔使用材料之34.5%)。

經查詢107年9月經濟部礦務局礦業及土石業務統計報表，107年1 月至8月土石庫存量及石場交價格如圖2-29，107年8月砂場交價格334元 /公噸，石場交價格為308元/公噸。

表2-22 混凝土預鑄業相關產品配方例

(資料來源：財政部國稅局99年度「水泥及其製品業之製造業原物料耗用通常水準調查 報告」)

圖2-29 107年1月至8月土石庫存量及石場交價格圖

(資料來源：財政部國稅局99年度「水泥及其製品業之製造業原物料耗用通常水準調查 報告」)

以民峰公司生產為例，該公司生產1公噸高壓混凝土地磚使用約323 kg之爐石、磁磚砂等回收料，可減少323 kg之砂、石原生料使用量，以 107年8月砂、石平均價格約321元/公噸計算，生產1公噸高壓混凝土地 磚可節省約103.7元，計算方式如下。

 砂、石平均價格：(334+308)÷2=321元/公噸

 0.323公噸之回收料以砂石替代：0.323×321=103.7元 (3)減低廢棄物處理費

在減少待處理之廢棄物數量，可節省之事業廢棄物清除處理成本部 分。104年各縣市環保局收受外縣市事業廢棄物之單價約為2,050~2,500 元/噸，可合理估算其平均成本為2,250元/噸，故民峰公司生產每噸再生 綠建材標章高壓混凝土地磚可減少325公斤待處理之廢棄物，即可節省 約731元之廢棄物處理費。

2,250元/噸×0.325公噸=731元 (三)高壓混凝土地磚整體效益

2,250元/噸×0.325公噸=731元 (三)高壓混凝土地磚整體效益