民國115年 普通考試 環保技術 環境規劃與管理概要
第2題
假設某工廠之主要製程可簡化為以下方程式XCO2 → X+CO2,其中投入 原料為XCO2、製程之碳排能源投入為Y、製程產品為X、製程碳排放 為CO2。若該工廠因…
題目
假設某工廠之主要製程可簡化為以下方程式XCO2 → X+CO2,其中投入 原料為XCO2、製程之碳排能源投入為Y、製程產品為X、製程碳排放 為CO2。若該工廠因應淨零能源轉型政策,已將Y 全部改善且採用無碳 排放之綠色或再生能源投入。 請以工業減廢管理論點,說明該工廠可能之減碳技術為何?(25 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、問題界定:此製程之 CO2 有兩來源,一為 Y 燃燒或外購電力之間接排放,二為 XCO2 分解產生之製程排放。Y 已全面改為無碳綠色或再生能源,僅能消除能源端排放;依化學計量,XCO2 → X + CO2 仍會產生 CO2,故減碳重點須轉向原料、製程與廢氣資源化,不能僅靠能源替代。
- 二、源頭減量與原料替代:依工業減廢的源頭減量(source reduction)原則,優先改用低碳或非碳酸鹽原料、回收 CO2 或生質原料,調整 XCO2 的來源與純度,並以催化劑、製程整合及反應條件優化提高原子利用率,減少每單位 X 的 CO2 生成量;同時避免副反應與廢料,降低末端處理負荷。
- 三、製程與能源效率技術:雖 Y 已無碳,仍應以能源效率、廢熱回收、熱交換網路、電氣化爐、綠色氫能與儲能降低總能資源需求,避免反彈效應;並以質能平衡、生命週期評估(Life Cycle Assessment, LCA)與清潔生產稽核找出熱點。此屬減廢管理中的「減量與再利用」,可降低間接排放與成本。
- 四、CO2 捕獲、利用與封存:對無法避免的製程 CO2,可採碳捕獲與利用(Carbon Capture and Utilization, CCU)或碳捕獲與封存(CCS),如胺吸收、富氧燃燒、礦物碳酸化,或將 CO2 轉製化學品、燃料與建材;但須評估額外能源、吸收劑環境風險、生命周期減碳效益與長期封存監測,避免「以捕捉合理化繼續排放」。
- 五、循環利用與管理制度:將 X 與副產物納入廠內循環,建立副產物交換、溶劑回收、水資源循環與廢棄物分類;導入 ISO 14001、物質流成本會計(Material Flow Cost Accounting, MFCA)與數位監控,設定減碳與減廢目標。技術選擇應依減廢階層排序:源頭減量優先,其次回收再利用,最後才採捕捉與處置。
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。