低碳能資循環科技園區
陳冠邦 中心副主任暨正研究員
國立成功大學能源科技與策略研究中心
在能源與環境永續理念下,如何有效的建立生質物與廢棄物進行能源化再利用技術、減少對化石燃料的依賴並降低污染物排放,是當前產業界重要的關鍵課題。因此國立成功大學能源科技與策略研究中心與工研院綠能所相關團隊自2018年開始共同打造成功大學歸仁校區的低碳能資循環科技園區,該場域由能策中心進行維運並且為教育部潔能系統與人才培育計畫的雲嘉南區域推動中心第二實踐基地,可協助國營及民間企業進行各式燃料燃燒或氣化研究,該場域擁有國內學界首座且唯一600 kWth雙循環流體化床氣化暨發電試驗平台(如圖1),此平台將成為未來生物資材氣化暨發電試驗平台,可提供廠商進行各種料源的氣化研究,包含農業資材以及不適合直接燃燒的固態廢棄物,將固態燃料轉為較潔淨的氣態燃料(合成氣),而所產出之合成氣不僅能應用於生產高端航空燃油,也能直接作為燃料產出蒸氣提供業界產線使用,更能夠配合超臨界發電系統進行發電產能,可有效解決廢棄物去化的問題與減少空氣汙染,為綠色能源提供更多樣的選擇。
圖1 600 kWth雙循環流體化床氣化系統。
國立成功大學能源科技與策略研究中心是國內唯一擁有各式工業先導級燃燒試驗爐的研究單位,包含600 kWth雙流化床氣化爐、280 kWth燃煤爐、200 kWth流體化床燃燒爐及100 kWth氣態燃燒爐,可進行包含粉煤、生質物、廢棄物、生質油、燃料油與合成氣等固態、液態與氣態燃料之空氣、純氧與富氧燃燒、以及不同固態燃料的氣化反應分析,同時亦具備創能與節能的技術研發能量,可協助廠商進行多元燃料的前處理製程,以及燃燒機改良與提升燃燒效率之服務。低碳能資循環科技園區不僅可協助廠商進行生質料/廢棄物再利用的技術建立,除了成功大學校內開設相關課程外,中心團隊也提供廠商人員培訓進修課程服務與協助申請相關補助計畫,提升業界人才專業技能。本低碳園區整合多元燃料、前處理技術、燃燒技術、能源轉換、後處理技術與循環經濟做為六大主題進行介紹與展示(如圖2),並安排教具提供參訪者實際體驗,包括多元料源展示、燃料壓錠體驗、流體化床冷模操作、小型熱管廢熱回收展示等,希望達到燃燒技術與循環經濟再利用的能源教育功能。
圖2 低碳能資循環園區六大主題。