資源再生/循環經濟

發行人 :蔡俊鴻

本期主編:張添晉

編輯工作小組:王志遠、吳文龍、

       花建佑、李怡蒼、

       陳婉寧

106年3月

文 / 國立成功大學環境工程系 張祖恩教授

  張祖恩教授畢業於成功大學土木工程學系,後進入成功大學土木工程研究所取得碩士學位,再赴日本東北大學土木工學科深造取得博士學位,專攻固體廢棄物處理、廢水處理、環境工程等領域。現為成功大學環境工程學系特聘教授。

  張祖恩教授專業經歷豐富,曾任行政院環境保護署政務副署長/署長、教育部環境保護小組執行秘書、台灣省工礦檢查委員會薦任檢查員;中華民國環境工程學會/中華環安衛科技協會/台灣資源再生協會理事長;成功大學工學院副院長、永續環境實驗所所長、環境資源研究管理中心/資源再生及管理研究中心/環境研究中心主任、環境工程學系教授兼主任、研究發展委員會國際合作組/專題計畫與建教合作組召集人;成大研究發展基金會/成功大學文教基金會執行長等。在擔任環保署政務副署長及署長期間,主導規劃環保科技育成中心計畫、環保科技園區推動計畫,分別於北中南東設置4處環保科技園區,發掘並育成我國具環保潛勢之科技,復以政策及經濟誘因工具,輔導整合產、官、學、研,推動「垃圾全分類零廢棄」系列行動計畫,在各縣市實施垃圾強制分類、廚餘回收,為家戶垃圾清理及資源回收利用,建構創新的體制與完整的系統。

  此外,張祖恩教授於環工領域之努力亦獲得各界肯定,其得獎紀錄包括:中華民國環境工程學會學術類工程獎章(2007)、侯金堆傑出榮譽獎(2007)、經濟部大學產業經濟貢獻獎團體奬(2007)、國立成功大學特聘教授/產學合作成果特優教師(2008)、第二十屆東元獎(2013)等。

《以下為張教授接受本學會專訪分享的理念》

一、張教授分享推動資源再生與循環經濟的理念

  所謂循環經濟與過去惜福愛物的精神類似,只是用現在比較進步的科技如大數據等,讓傳統的這些事情做得更有效率、更好,其實這個部分在傳統資源再生時即有相關推動作法,如過去農業上常用的堆肥、工業上的產業共生等,而現在不同的是加入了共享的概念,或者說是異業間的結合,促使資源循環能更具規模與全面性。我們現在談循環,如過去豬糞尿應用於田間施肥,以前是把它當作肥料,但因為現在養豬廠的規模龐大可達數萬頭,同樣的做法可能會造成土地消化一時無法負荷,所以只能把豬糞尿當作廢棄物來管理。但近日環保署也與農委會進行協商,媒合養豬廠與土地使用者,透過適當的計算規劃後,可申請取得許可將豬糞尿回歸當作肥料使用。這部分我一直認為日常生活與產業活動的副產物,常被消極的視為廢棄物,但積極的管理就是有用的資源,所以過去我常說「廢棄物是被錯置的資源」。

  大概四、五年前,我擔任台灣資源再生協會理事長時,與創會理事長蔡敏行教授一起努力,希望政府能夠更積極的推動資源循環利用,在原來廢棄物處理、資源再生的基礎上,進一步輔導業界建立金屬/非金屬無機資源物、動植物性殘渣或水資源等之循環利用產業鏈。然而在推動資源循環的過程,我們常碰到產品通路的問題,讓我感觸很深的是相關部會、工程單位或環保團體,消極的可以找很多理由阻擋循環再生物料的使用,但是我們的社會應該要花多一點的心力,一起找方法來讓這些循環再生材料的使用能用得更安全、更安心。反觀國際上,許多環保先進國家都將日常生活與產業活動的副產物視為循環資源,管理上建立品質標準與作業程序規範,再生利用做得很好,但是在台灣為什麼大家享受了經濟發展帶來的便利,卻往往不願積極去面對衍生的廢棄物要怎麽辦,特別是資源匱乏的台灣更沒有權利去摒棄這些有用的再生資材。我們在使用再生材料時可以不計較其出身,但是要確保其品質,所以如果能掌握廢棄物質之物理、化學等特性,配合適當的分選、調配與資源化技術,即可使其轉化成有用的材料,因此政府與產業界應集中力量,為台灣這些被稱為廢棄物的物質,轉換為可用的循環資源。因為稱為「廢棄物」實在是太消極了,且易被認為其循環再製產品是次級品,無法搬到檯面上,相關的產品價格也會被認為應該比較便宜。我們不該如此看待此事,而是要將其依品質標準與使用規範,做成合乎社會上所需品質的產品循環利用;如果將其當作廢棄物堆置,社會成本可能是較高的。另我們一直認為循環資源其價格應該比較便宜,其實從生命週期分析與外部社會成本內化來看,它或許需要花很多精神將其從廢棄物變為可利用之材料,所以不宜主觀認定再生材料一定要比較便宜。

  最近我曾去日本參觀一個飲料保特瓶回收廠,將回收後的保特瓶分為二間廠進行循環利用,第一間廠將使用後的保特瓶經標籤分離、切碎、清洗等過程,製成PET粒,再將洗淨的PET粒之純化與再製瓶生產的部分放在第二間廠進行,該廠負責人故意規劃二間廠相距約40分鐘車程,以讓參觀過第一間廠的人能在移動到第二間廠的路程中,將原廢棄物處理的印象氣氛轉換,認知第二間廠是新保特瓶製造廠。而這第二間廠主要的製程為洗淨後PET粒之脫色與脫味;由於保特瓶材質是屬多孔性的材料,裝過飲料的PET材質所殘留味道與顏色很難去除,所以該廠特別採用真空高溫的純化技術,使PET粒經過該製程後能與原生物料相同,而不會有裝過的果汁、汽水等之味道。該廠所生產的保特瓶更與三多利等食品廠合作,將其同級利用而非降級利用,作為水或果汁飲料罐,日本已許可循環再製保特瓶作為承裝食品使用;該公司將此種製程稱為都市採油的一環,如同都市採礦一樣。我們目前資源循環應該要求其產品與原生物料產品具有同一級品質,讓回收再製的產品與開礦或原油裂解等原生物料生產的產品,都一樣可以安心使用。

二、張教授對於未來台灣循環經濟的發展建議

  目前談到循環經濟時我們常用國際上所提的蝴蝶圖來說明,其實過去就有相關再利用模式,只是要如何更有計畫、更有策略甚至是異業結盟的方式去推動,就是目前推動循環經濟要作的事。如中鋼、燁聯等鋼鐵廠目前碰到的爐碴去化問題,其實在國際上爐碴是骨材或水泥等無機建材的可用原料,未來應往這條路推動,形成一個產業鏈。故國內大型鋼鐵業應與建材製造業、營建業等串成一個整體的產業鏈,將這些廢棄資源經適當的分類、管理後,再加上水泥或建材等之製造技術,就會轉化成好的產品,用在適當的地方,形成一個可循環的產業鏈。

  早上我在另一個會議上亦談到,如台積電等大企業,可針對其產生的廢酸、污泥等,尋找一些較具技術能力之資源化利用企業作異業結合,並納為整體產業鏈的重要一環,如此應能將前述廢棄資源轉換再生的產品做得很好,可以讓企業自己使用,或企業自己負責廢棄資源循環的過程,對於原料端的管理或生產過程的製造及後端的通路,就容易形成一個大的產業鏈。國外有很多由大集團提供相關技術與管理來完成資源循環的成功案例,而國內由於資源再生機構很多都是中小企業,所以推動資源循環的工作上,政府應該適度提供輔導協助其與產源企業共同參與,提高技術層次與規模,以建構健全的資源循環產業。因為我們不能不進步,如果技術上一些資源循環產業一直跟不上時代,政府應該提供一些鼓勵的機制使其能進步,但也不得不思考相關的淘汰機制。

  此外,過去經濟部、科技部(國科會)等所規劃的重大國家型科技計畫都為3C、通訊等方面,資源循環或環保科技並未受同等重視,因此,我們曾積極建議,政府各部會應針對資源循環再利用或環保科技等方面列為國家型重點計畫。近年來我們也曾向各部會遊說,希望能正視台灣的資源短缺課題,由於台灣很多物料都靠進口,這些東西很難得能來到這塊土地上,我們使用後應該採循環利用方式,而不要把它當廢棄物,故資源循環部分應該是國家非常重要的政策,在消極面來看,它能妥善解決很多被稱作廢棄物的物質去路;在積極面來看,它則是可以解決台灣戰略資源缺乏的情形。因為台灣沒有原生之資源,已經到我們手上的資源不要初步處理就低價賣給別國。過去多為中小企業幫忙作這些事情,但其技術、資金可能有限,所以僅能作到某種程度,並未形成很好的產業鏈,我覺得這個部分一定要政府出來協助帶動。目前政府已訂定資源回收再利用法、綠色採購法、環境基本法…等等,都有政策方向上的導引,但目前尚缺乏積極性的機制讓這些法規正面的能量聚集起來,或是說缺乏介面以進行溝通協調與整合。我國資源循環已經走了一段路了,由過去廢棄物處理、再生資源、永續資源到目前的循環經濟,當然尚有存在的缺陷與挑戰需要去面對、去改正,建議未來我們法規的增修應朝向能讓相關業者發揮最大能力的思維來考量,避免對優良廠商反而造成限制,當然資源循環過程一定要符合規定,使其產品能安全、安心的使用。

  當下我們可以在現有的法令下,各部會透過計畫的合作來推動循環經濟,如國內可透過相關計畫來推動金屬等戰略資源的回收。台灣資源再生協會創會理事長蔡敏行教授就曾建議台灣應建立十萬噸級的銅精煉廠,並帶動相關稀、貴金屬的回收,使金屬的回收能在台灣建立完整的循環鏈。此外,政府應該針對去化壓力大的廢棄資源,訂定獎勵及技術門檻促成循環利用產業鏈,並要求公共工程能優先使用相關產品,促使相關廢棄資源能獲得合適的循環利用管道。老子道德經有云:「…聖人常善救人,故無棄人;常善救物,故無棄物…」,也有句俗諺說「成功的人找方法,失敗的人找理由」,我們要往成功的路走,期盼政府與社會各界一起找出台灣推動循環經濟的好方法。

專業名詞小字典

  循環經濟(Circular economy)「循環經濟」一詞,首先由美國經濟學家K·波爾丁提出,主要指在資源投入、企業生產、產品消費及其廢棄的全過程中,把傳統的「開採、製造、使用、丟棄」依賴資源消耗的線性經濟,轉變為是一種與環境和諧的經濟發展模式,它要求把經濟活動變成一種「資源-產品-再生資源」的反饋式流程,其特徵是低開採、高利用、低排放,藉由重新設計材料、產品、及商務模式,使得資源能夠更有效率地被利用,並促進經濟發展、創造就業機會。

  大數據(Big data) 指的是傳統資料處理應用軟體不足以處理它們的大或複雜的資料集。在總資料量相同的情況下,與個別分析獨立的小型資料集(Data set)相比,將各個小型資料集合併後進行分析可得出許多額外的資訊和資料關聯性,可用來察覺商業趨勢、判定研究品質、避免疾病擴散、打擊犯罪或測定即時交通路況等。

  產業共生(Industrial Symbiosis) 丹麥卡倫堡公司出版的《產業共生》一書對其定義為產業共生是指通過不同企業間的合作,通過這種合作,共同提高企業的生存能力和獲利能力,同時,通過這種共識實現對資源的節約和環境保護。而且產業共生的核心是相互利用副產品的產業合作關係。

  異業結合(Horizontal alliances) 或稱異業結盟,簡單地說就是兩種或兩種以上不同的產業、行業以合作互惠的方式,如透過產業間分享客戶資源、原料或產品等,以提高核心競爭力,達到同生共榮的雙贏局面就叫做異業結盟。

  生命週期評估(Life Cycle Assessment, LCA) 為評估一項產品從生產、使用到廢棄或回收再利用等不同階段所造成的環境衝擊。環境衝擊係包括能源使用、資源的耗用、污染排放等。

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