民國112年 普通考試 環保行政 環保行政學概要
第3題
請說明廢棄物焚化（incineration）、熱裂解（pyrolysis）及氣化（gasification） 等三種熱處理技術的技術原理、特色及產物用途，並比較…
題目
請說明廢棄物焚化（incineration）、熱裂解（pyrolysis）及氣化（gasification） 等三種熱處理技術的技術原理、特色及產物用途，並比較說明三種處理技 術的能源利用效率及可能之應用限制。（25分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、焚化（incineration）之原理與特色：於攝氏850至1,100度、充足供氧下，使廢棄物中有機物完全氧化，轉為二氧化碳、水氣與灰渣。其特色為減容率高（約80%至90%）、處理速度快、佔地面積小、可回收熱能，適合都市垃圾等混合廢棄物；惟須設置空氣污染防制設備，並以「3T」（溫度、停留時間、擾流）原則抑制戴奧辛生成。
- 二、焚化之產物用途：底渣經篩分、磁選與熟化後，可作道路基底層、管溝回填材料或低強度混凝土粒料；飛灰屬有害事業廢棄物，須固化掩埋，或經水洗、熔融回收金屬鹽類。廢熱經鍋爐產生蒸汽推動汽輪機發電，或供應區域供熱，淨發電效率約15%至25%。
- 三、熱裂解（pyrolysis）之原理、特色與產物：在無氧或低氧、攝氏400至700度下加熱，使有機物裂解為可燃氣（syngas）、液態油（bio-oil）與固態碳渣（char）。特色為可處理塑膠、廢輪胎、油污泥，產物可儲存運送，戴奧辛生成潛勢較低；產物可作燃料油、活性碳原料或土壤改良劑。限制為進料須破碎乾燥、熱傳效率與結焦問題、產物品質不穩定。
- 四、氣化（gasification）之原理、特色與產物：在控制氧量（當量比約0.2至0.4）及高溫下，將有機物轉化為合成氣（主要為CO、H2、CH4），可驅動氣渦輪或內燃機發電，或經費托合成製成液態燃料，爐渣可作粒料。特色為發電效率較焚化高、可模組化；限制為進料均質性要求高、焦油（tar）堵塞管路、灰熔融及系統穩定度不足。
- 五、能源利用效率比較：焚化以蒸汽輪機發電，淨效率約15%至25%；氣化結合複循環發電可達30%以上；熱裂解以油品與氣體回收能源，效率約20%至30%，視產物利用途徑而定。比較時須界定系統邊界、進料熱值與廠用電率，不宜以單一數字論斷，並應以每公噸廢棄物之淨產電量作為共同比較基準。
- 六、應用限制與政策建議：焚化適合大規模、混合、高含水廢棄物，須有空污防制與底渣去化配套；熱裂解與氣化適合均質、高熱值之塑膠、廢輪胎及生質物，惟技術成熟度、操作穩定性與經濟規模仍待驗證。政策上宜依廢棄物特性分流，結合資源循環與能源轉換，並以試運轉驗證及全生命週期評估降低投資風險。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。