2010年12月31日 星期五

[技術]用藻類處理廢水-Algaewheel


2010 University of Virginia Andres F. Clarens Environmental Science and Technology 期刊上發表了一篇文章:Environmental Life Cycle Comparison of Algae to Other Bioenergy Feedstocks。文中,作者比較了以不同作物作為生質能源原料對環境所產生的影響。在此比較中,生質能源原料涵蓋藻類、玉米、柳枝稷(Switchgrass)以及油菜(Canola)。文章中比較的項目包含:單位產量能源需求、用水量、淨二氧化碳排放量、單位產量土地需求以及優養化效應。 根據模擬的結果顯示:以藻類作為生質能源原料時,僅在單位產量土地需求及優養化效應比其他三種陸生作物佳 ; 然而,在能源需求、用水量、甚至淨二氧化碳排放量比較中,皆比其他作物高。因此可以得到以下結論:依目前藻類養殖技術,藻類作為生質能源原料之生產效益仍不及其他陸生作物 ; 作者指出,唯有將藻類培養與廢水處理相結合,才能得到正面的環境影響。

2010年12月17日 星期五

[產業] 2011年生質能源產業預測

圖片來源:

http://seekingalpha.com/article/242371-crude-oil-at-100-per-barrel-in-2011-the-hows-and-whys-part-2


Cascadia Capital是一家位於美國西雅圖的投資型銀行,專門投資新興發展科技業例如雲端科技、數位媒體傳播以及永續能源...等等。Cascadia Captical CEO- Michael Butler為之前雷曼兄弟機構股權銷售負責人, 現在被視為前十科技投資顧問。他預測在2011年在再生能源科技成熟的同時會有一陣併購及投資風潮。Michael Butler2011年再生能源的預測主要有以下四點:


1.
美國國家能源政策組織將不會制定碳排污交易補助法案

Michael Butler 預測美國國家能源政策組織在2011年將制定天然氣、核能及再生能源補助方案。然而其中不會包含減少碳排放的補助,因為其中還有太多漏洞造成制定法案的困難(例如決定哪些產業可以不受碳排放量管制或是決定管制量多寡)。

2. 油價上漲導致天然氣投資增加

Cascadia Capital預測2011年原油價格將會突破每桶100美元,而石油公司將會增加天然氣的購買量,雖然天然氣不如再生能源般乾淨,但因美國擁有豐富的天然氣資源,因此以天然氣替代煤炭以及石油在美國仍然是一個可行的方案。


3. 廢棄物轉換能源技術將要迎向精華時期

Michael Butler相信將都市固體廢棄物轉換成能源的技術在2011年將會商業化,正式投入市場。擁有轉化技術的公司如Plasco Energy Group InEnTec 將領導這波風潮。

2010年12月12日 星期日

[產業] 巴西開始研發航空用生質燃料

TAM Airbus A340-500
圖片來源:

原文為〈Consortium to study biojet fuel in Brazil〉於2010年12月8日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 三間巴西公司TAM Airlines、Curcas Diesel Brasil以及Brazil Ecodiesel聯手在巴西研發噴射機用的生質煤油(biokerosene),支援這個計畫的廠商還有Airbus、Air BP以及BP的航空燃料經銷部門。

2. 他們將以痲瘋樹(jatropha)為主要原料但同時也研究其他可能的生質媒油原料,並且針對永續性(sustainability)以及經濟可行性進行評估、衡量生質煤油的價值鏈(value chain),期望在2013年能夠進入商業量產階段。

3. 今年11月,TAM以Airbus A320型客機使用混合了50%生質煤油的燃料,在南美洲成功完成一次飛行,其生質煤油是以產自巴西的痲瘋樹種子為原料。事實上空中巴士關於航空用替代能源的研究更早於此,他們在2008年以及2009年就分別測試過以GTL燃料(gas-to-liguid fuel)飛行商用客機。

2010年12月5日 星期日

[產業] Kinder Morgan將在芝加哥燃料儲運站供應生質柴油

Kinder Morgan Terminal at Carteret, N.J.
圖片來源:

原文為〈Chicago area terminal soon to offer biodiesel〉於2010年12月1日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. Kinder Morgan公司經營的儲運站座落於美中地區密西根湖畔的Argo(位於伊利諾州),鄰近芝加哥。該站可以處理大量的燃料及化學商品,擁有218個儲存槽,儲存總量達兩百五十萬桶。並且有多種形式的水上與陸上運輸方式。

2. 從12月中開始,美國生質柴油製造商Renewable Energy Group Inc. (REG)將在這間儲運站供應生質柴油,支援這間儲運站需求的主要任務將由REG位於Seneca和Danville的兩個生產設施負責。

2010年11月28日 星期日

[產業] 美國公車CityLink採用B20生質柴油

圖片來源:

原文為〈CityLink promotes B20 use in buses〉於2010年11月17日發布於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國伊利諾州Peoria市的一間大眾運輸公司CityLink近期改變旗下部分公車的塗裝,來推廣生質柴油。這間公司從2005年開始就使用生質柴油作為旗下公車車隊的燃料,並從最初的B2、B11,提升到2009年的B20。

2. 在2011年該公司將會添購46部新車來汰換舊有車輛,這些新車將具備較新的引擎科技使其更適合使用B20。

3. CityLink使用的生質柴油是由經銷商Ag-Land FS Inc.供應,而源頭製造商則是Renewable Energy Group Inc. (REG)


2010年11月25日 星期四

[產業] 藻類生質柴油研究完成階段性目標

原文為〈Algae biodiesel milestone achieved〉於2010年11月24日發布於《Biodiesel Magazine》網站。

摘要:
1. 今年1月美國能源部授予NAABB (National Alliance for Advanced Biofuels and Bioproducts) 50億美元的資金以從事將藻油轉化為生質柴油的研究與開發。日前,NAABB宣佈他們已成功生產符合美國ASTM規格的藻類轉化生質柴油。

2. 負責這個計畫的團隊包含了學術單位、國家實驗室及私營企業,參與其中的成員達33個單位。其中Catilin,一家創新的生質柴油處理器公司的副總裁Dave Sams表示這是美國能源部對藻類轉化生質柴油補助最多的一次。

3. 此專案中,藻類原油是由Eldorado Biofuels提供。Catilin利用其公司的產品:T300固體催化系統將藻類油轉化為高純度的甘油產品。Eldorado Biofuels提供的原油主要是三酸甘油酯,Catilin利用轉酯化反應將其轉化為初步的生質柴油後,再精鍊得到符合ASTM規格的生質柴油。目前這個製程產量不大,規模約只有實驗室等級,但Dave Sams強調他們接著將致力於製程的改善。他們遇到最大的挑戰仍是收穫以及提取。

2010年11月21日 星期日

[產業] 痲瘋樹不僅是生質柴油原料


圖片來源:維基百科


原文為〈Cross-Country Commodity〉刊載於《Biodiesel Magazine》12月號,摘要如下:

1. 以痲瘋樹(jatropha)生成的原油可做為生質柴油原料。然而澳洲的生質能源製造商Mission NewEnergy Ltd. (MNE) 除了銷售做為生質柴油原料的痲瘋樹原油外,今年10月還將它以高於前者60%的價格銷往歐洲發電廠,銷售價格約為每桶130美金,總量為20公噸。

2010年11月16日 星期二

[產業]15家值得關注的藻類燃料相關公司 (下)

延續筆者的這篇文章,這邊繼續介紹編號第8-15家Gigaom認為值得關注的藻類燃料相關公司。

8. Live Fuels: Live Fuels 這家公司並不是將藻類轉化為燃料,他們主要利用高熱與高壓將藻類飼養魚油轉化為燃料。這家2006年創立的公司,一年前在德州興建了45畝開放式的測試池塘。2007年5月的時候,Live Fuels受到David Gelbaum’s quiet Quercus Trust 1,000萬美元的資金挹注。

圖片來源:
http://gigaom2.files.wordpress.com/2009/08/algae-livefuels1.jpg

9. Solix Biofuels: 這家公司宣稱它的技術將是藻類燃料處理技術的一大突破。具體來說,其光生物反應技術的生產力將是開放式養殖系統的十倍以上。這家公司的合作夥伴包括 Valero, Los Alamos National Labs, Colorado State University, and Shanghai Alliance Investment.

2010年11月14日 星期日

[技術] 遏藍菜有潛力成為生質能源作物

圖片來源:


原文為〈Field pennycress shows feedstock potential〉於2010年11月10日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國農業部研究部門(USDA-ARS)近來找到另一種有潛力做為生質柴油原料的作物─菥蓂(又被稱做「敗醬草」、「遏藍菜」),其英文名稱為Thlaspi arvense(俗稱field pennycress),是一種屬於十字花科(Brassicaceae)的作物,油菜籽(canola)及亞麻(camelina)也都屬於此類。

2. 位在伊利諾州(Illinois)Peoria的ARS研究中心指出,遏藍菜種子中有百分之26的重量是油脂,估計每英畝(acre)種植這種作物的農地可以生產出100加侖的油。

3. 由於遏藍菜是冬性一年生植物(winer annual plant),因此非常適合種植大豆的農地,因為目前這些農地在冬天都進入休耕期,不會種植任何作物。農夫可以在秋天收穫大豆後種植遏藍菜,不需要灑水、施肥、除蟲,只需要等到隔年春天種植大豆前利用現行已有的器具就可以收穫。這樣的好處是不但能獲得額外的收入(能源作物),還不會影響到原本糧食作物的生產(第一代生質能源最為詬病之處),同時可以維持住表層土壤、降低土壤流失。

2010年11月7日 星期日

[產業]15家值得關注的藻類燃料相關公司 (上)

原文為〈15 Algae Fuel Startups, 2010 Edition〉於2010年10月17日發佈於《Gigaom》網站。

摘要:
Gigaom 在 2008年5月18日 的時候發表了一篇文章提到當時15家剛創業並且值得關注的藻類燃料廠商,這篇文章在當時造成了相當大的迴響。事隔兩年,這個產業已經有了些許的變遷,因此Gigaom再次更新了2010年的版本:

1. Solazyme: 創立七年之後,Solazyme已經成為藻類燃料產業的領導廠商。累積1.25億資金的Solazyme,投資者包括聯合利華,維京集團的Richard Branson以及摩根史丹利。在原作者去前參觀其工廠時,雖然當時Solazyme尚未有商業規模的藻類原油產品,卻已經開始販售相關的藻類食品和產品。Solazyme的目標是在2012-2013年時能夠將藻類燃料技術商業化,並將生產成本控制在每桶60-80美元。為了實現該目標,Solazyme會需要成本約1億美元的量產工廠。

2. Aurora Algae: 最近剛從原名Aurora Biofuels更名而成,更名的同時該公司也轉型成主要鎖定藻類相關的營養品及蛋白質產品的商業市場。他們正在使用一種新的製造技術,此技術原來是由UC Berkeley研究開發,利用遺傳學來離析藻株。該公司宣稱比起現行的製造技術,此技術能夠將產量提昇125倍以上,成本也降低約50%。

[產業] 石油公司Statoil開始向丹麥供應5%的纖維素酒精汽油


圖片來源:


原文為〈Statoil Now Blending Inbicon's Cellulosic Ethanol for Danish Drivers〉於2010年11月4日發佈於《World of Bioenergy》網站,摘要如下:

1. 從今年8月開始,Statoil在丹麥挑選100個加油站供應混合了5%生質酒精的汽油。Statoil的生質酒精供應商是總部設立於丹麥的Inbicon,他們以稻稈為原料生產第二代生質酒精。

2. 早在2009年這兩間公司就已簽訂合約,並由Inbicon的示範工廠Kalundborg plant進行初期生產,證明他們可以達到商業規模。這間生質精煉廠(biorefinery)每小時可以處理4公噸的稻稈(每年3萬公噸),每年可生產540萬公升(約150萬加侖、3.4萬桶)的生質柴油,轉化效率約是180公升/噸。

3.他們的工廠還能夠和發電廠共生,改善整體能源轉換效率,並降低整體碳排放量。Inbicon目前計畫擴展業務至北美洲以及澳洲,並在當地設立工廠。

2010年11月4日 星期四

[分析]藻類生物燃料距離量產階段還有一段漫漫長路

原文為〈Algae Fuel’s Long Road to the Pumps: 61M Gallons by 2020〉於2010年10月27日發佈於《Gigaom》網站。

摘要:
1. 專注於Clean Technology相關市場研究與分析的研究機構 Pike Research 針對未來十年內藻類生物燃料的供給作了一項報告,報告中指出直至2020年,預計全球每年仍然只能提供6,100萬加侖的藻類生物燃料,換算成市值大約是13億美元。

2. 與目前每年消耗的燃料量相比,6,100萬加侖實在是微不足道。報告中指出,根據美國能源署2009年的統計,僅美國就消耗了138億加侖的汽油。

3. 同時報告中提到美國政府期望在2022年,各種能源作物產生的燃料量能夠達到360億加侖。最近一次的具體行動就是美國農業部於10月中旬推出了4.61億美元的資助計畫來幫助培育能源作物,當然資助的作物中也包含藻類。

2010年11月1日 星期一

[產業] Aurora Algae的全新經營方向

圖片來源:

原文為〈Aurora Algae unveils new business plan〉於2010年10月27日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. Aurora Algae Inc. (AAI) 最近才從原本登記的名稱Aurora Biofuels Inc.異動為現在的名字,表明公司將從原本著重於生質柴油發展的策略,改成著重於海藻(algae)生產,期望從omega-3 EPA這樣的高價值商品獲利。

2. AAI期望藉由變換市場以快速擴大自己的企業規模,縮短回收成本的時間。然而AAI並未全然放棄生質柴油,而是在現階段將它定位成副產品。藉由生產高階商品omega-3的獲利,他們將可有更多的資金來改良生產系統以降低生質柴油的生產成本,或許能夠在5到10年後重新將主戰場拉回到生質柴油。

2010年10月24日 星期日

[技術] 廢食用油與新油整合供應系統


原文為〈Waste Oil’s New World〉刊載於《Biodiesel Magazine》實體雜誌2010年10月號,但全文可於網站瀏覽,摘錄部分內容如下:

1. 美國公司 Restaurant Technology Inc. (RTI) 從事廢食用油回收已逾十年,目前這間座落於明尼蘇達州(
Minnesota, MN)的公司其服務範圍已涵蓋50座城市,並有36個運轉中的儲存站供應生質柴油製造商所需。對於生質柴油製造商而言,獲得充足原物料(廢食用油)是一項困難,如何建構一個經濟效益最佳的運輸網路則是其二。

2010年10月18日 星期一

[技術] USDA-ARS讓冬季油菜籽成為農民的生產選項

圖片來源:


原文為〈ARS helps canola become first-class crop〉於2010年10月12日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國的USDA-ARS旗下農藝學家Frank Young近來致力於在冬季種植油菜籽(canola),已獲得初步成果,未來將可成為西北地區(Pacific Northwest)農民冬季作物的選項之一。

2. 目前該區的農民多半在冬季種植小麥,然而雜草問題一直難以獲得解決;油菜籽雖然可抑制雜草生長,但過去在秋冬季難以生存。本項研究的成功將可帶給農民另一種冬季作物選項,始他們獲得更多的商業自由。

2010年10月17日 星期日

[技術]OMEGA 離岸半透膜海藻養殖


美國太空總署NASA中心,除了太空研究之外,同時也有部門專注於替代能源研究,其中與藻類能源相關的部門為: Ames Research Center。相較於目前產業發展在陸上封閉式光反應器或是開放式培養,NASA提出了海上養殖的可能性。Offshore Membrane Enclosure for Growing Algae (OMEGA)他們將藻類裝入半透膜反應器中培養,並以廢水處理廠中一級?廢水注入作為藻類生長營養源。然後將半透膜反應器固定於遠海海洋表面,讓波浪提供自然攪拌,並且遠海較少人為干擾,日照均勻因此不需額外能量輸入。並且廢水經過藻類處理之後,直接因滲透壓不同而流入海洋,無須經過額外處理。目前專案負責人Jonathan提到目前以通過實驗室測試,正在建造實驗平台以進行實際驗證,預估2011年完成工程開始試驗。
NASA提出的離岸養殖相當適合應用於像台灣這種平地面積受限,海洋資源豐富的地形。若能實現離岸養殖,對於在台灣發展藻類生質能源會有很大的助益。然而筆者心裡想到OMEGA目前仍有以下問題:
1.離岸養殖必定會遭遇嚴峻氣候的考驗,如何承受大浪襲擊需要妥善的設計。
2. 以廢水作為海藻營養源,如何在反應器內保持藻類生長而不讓細菌支配是個仍未解決的問題。
3. 若海藻生長在半透膜上,如何清理維持半透膜特性?這些問題筆者將彙集起來寫信詢問NASA,若有回答將來會再行更新。

2010年10月11日 星期一

[技術]AlgaeVenture System研發創新收穫乾燥設備



藻類生質能源發展至今仍未商品化,是因為目前有三個難關尚待克服:
1. 大規模培養易受外來種類污染
2.培養成本過高(營養源以及環境控制)
3. 收穫,除水耗費大量能源,即使是高濃度培養池/反應器,仍有99%以上含水率,若最終產物為生質柴油,需將生物質乾燥至低於10%含水率才可進行油脂萃取,而傳統除水方法的能量消耗佔了整體能量消耗中的40%。若能降低此項能量輸入,將可大幅幫助藻類能源產業化。
AlgaeVenture System公司於2009年開發出 Harvesting Dewatering and Drying Technology(HDD技術)為藻類收穫與乾燥提供了解答。 整個系統分為運輸帶(過濾帶)和吸水帶,運輸帶將藻體帶離水體並且在運輸的過程中進行過濾, 吸水帶由超吸水聚合物(Super absorbent polymer)製成,利用自然毛細現象以及水分子內聚力來進行收穫和除水,因而不需提供幫浦並且避免過濾時堵塞所產生的額外能量消耗。兩帶運行方向相反以促進除水效率。除此之外,整個系統僅需兩組直流馬達運作輸送帶及擠壓吸水帶,因此能量輸入極低,與傳統離心法相比,收集一噸生物質花費由3400美金減少至1.92美金。在測試機台中,每小時大約可過濾500公升藻液,然而過濾效率受機台大小 目標含水量 以及藻液初始濃度影響,須待進一步實驗才可得知確切效率。
目前AlgaeVenture System已將HDD技術商品化,提供各種不同規模設備以因應不同用途,CEO Ross Young宣稱他們下一步將著重於應用此項技術,採收野外自然藻華。

[產業] 亞利桑那州州長宣佈投資藻類生質燃料研究

原文為〈Brewer announces investment in algae fuels research〉於2010年09月28日發佈於《AZ Central》網站:


原文大意:
1. 亞利桑那州州長Jan Brewer 宣布亞利桑那州獲得來自政府及業界共計400萬美元的贈款和配套資金,期許該州在未來能夠成為研究與生產藻類燃料的中心。 Brewer 同時也提到這樣的投資預計可以為國家帶來數十億美元和百萬加侖的燃料
2. Brewer與 Harris 是在參加Algal Biomass Organization(ABO) 的國際會議中提及此事。參與該會議的與會者皆是世界各地致力於將藻類轉化燃料,肥料及食物的研究人員。
3. 學基金會董事William Harris提到,新能源研究中心將設立在亞利桑那州立大學(ASU)的Polytech校園內。他同時也提到亞利桑那科學基金會將與ASU共同建立一個致力於藻類研究和綠色技術的世界級中心。
4. ASU Polytech學院的院長Keith Hjelmstad提到該校多年來一直是藻類燃料研究的中心。事實上在過去的一年內,ASU理工學院中相關的實驗室已獲得超過 900萬美元的贈款,用以擴大藻類燃料的研究。他同時也對這個產業的未來表示樂觀及期待。


補充:
1. Algal Biomass Organization(ABO) 是一促進藻類衍生性商品(燃料、食品及肥料)之研究與發展的非營利組織。該組織的網站詳列了該組織的創立宗旨、組織成員及近期活動資訊。
2. 近期活動中有相當多關於這次Algae Biomass Summit的細節,有興趣的讀者可以參考。
3. 我們BET的成員CTKuo也有受邀參加這次的Algae Biosmass Summit,預計在接下來的幾週就會有更多的高峰會報導及心得。

2010年10月10日 星期日

[產業] 美國兩間公司結盟進行全國性廢食用油回收

原文為〈Brown grease recycling partnership formed〉於2010年10月6日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國兩間能源公司Green Equity Holdings Inc. (GEH)與Strategic Energy Supplies Corp. (SESC)近期正在討論結盟事宜,準備在未來五年內於全美各地部署50間廢食用油處理廠。

2. 估計建設第一間處理廠以及初期拓展全美業務將會需要投資600萬美金。

2010年10月3日 星期日

[產業] Solazyme獲得五千兩百萬美金的資金挹注

原文刊載於2010年8月9日的《CNET New Green Tech專欄》,原文標題是〈Solazyme raises $52 million for algae fuel

內文大意及補充:
1. Solazyme近幾年已經成為市場中為數不多的藻類燃料的供應者。
2. 該公司於八月初宣佈,以獲得五千兩百萬美元的資金挹注,金主包含Morgan Stanley等風險投資公司。除此之外,雪佛龍及一家日本食品添加物公司San-Ei Gen也名列其中。
3. 文中提到,與其他公司將藻類透過太陽光來養殖,採收,脫水的過程而形成柴油原料的方式不同,Solarzyme是利用糖類作為飼養藻類的原料。
4. 在該公司的初期測試,主要是以蔗糖來作為原料。但Solarzyme透露將來會致力於其他原料的使用。

更多關於Solazyme 的消息,可參考筆者過去的文章〈美國海軍購入20,000加侖藻類生質燃料

[產業]福特投入應用藻類作為汽車燃料的研究

原文為〈Ford joins in researching algae for vehicle fuel〉於2010年10月2日發佈於《USA Today》網站。

內文大意相當簡潔,主要提到福特預計投入將藻類生質能源作為柴油原料的研究中,並積極將其應用導入至商業生產上。

補充:
1. 文章提到 藻類生質能源的相關研究受到今年春天提出的2010 綠色就業法 (GREEN Jobs Act of 2010)推動之影響,而有顯著的成長。
2. 2010 綠色就業法是今年四月由眾議院提出,提供投資藻類為基礎的生物精練之投資者稅收的抵免。
3. 綠色就業法案 (The Green Jobs Act) 最初是於2007年被提出並通過。計畫提供一億五千萬資金來訓練約三萬五千個人從事綠色工作。此法案是美國第一個規範綠色產業需要的技能,並發展訓練課程及替企業訓練員工。 所謂的綠色產業涵蓋相當廣泛:綠建築,再生能源,環保車,再生燃料等等。
4. 關於2010 綠色就業法案,可以參考
此連結

[產業] 三藩市成立廢食用油回收處理廠製造生質柴油

原文為〈Brown grease demo biodiesel plant starts up〉於2010年10月1日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國公司URS Corp.在聯邦政府以及加州政府的資金補助下,於三藩市(San Francisco)設立廢食用油處理示範廠。目前每日回收餐廳廢油(restaurant trap grease)10,000加侖,可轉化為300到500加侖的brown grease,之後再將其轉化為生質柴油。

2. 此活動是三藩市另一項計畫〈SF Greasecycle〉的延伸,該計畫目標為減少fat, oil, grease (FOG)進入汙水下水道。三藩市每年約需花費350萬美金維修被油脂堵塞、損壞的下水道管線,因此希望藉此計畫由源頭解決問題。


[產業] 美國Ohio州補助生質能源製造商提升設備

原文為〈Refining equipment funding available in Ohio〉於2010年9月29日發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

1. 美國Ohio州政府發展部(Department of Development)為整合該州農業與製造業的優勢、取得在生質能源製造的領先地位,近來發動針對生質柴油以及生質酒精製造商的補助案,以提升製造商的設備品質。審核通過者可以獲得50萬至100萬美金的資金挹注。
2. 申請者需具備的條件有四:
A. 公司需坐落於Ohio州;
B. 提案總預算需有25%以上投資於設備;
C. 能在12個月內完成提案內容、實際運作;
D. 能對該州經濟產生直接貢獻。


評論:
生質能源的發展目標最上位者是自然環境的永續經營,但更貼近實務面的則是農業與製造業的工作機會以及商業利益。特別是農村人口流失、人力老化等問題持續惡化,農業界期待生質能源對原物料(feedstock)之需求有助於農村重建與長期發展。雖然這個案例值得台灣參考,然而台灣究竟不同於美、徳等農業與工業大國,要能獲得穩定的原物料供應以及生產設備支援,仍有諸多困難需要解決。

2010年9月19日 星期日

2011生質能源市場調查,業界普遍表示樂觀

原文刊載於Biofuel Digest September 10 2010

http://biofuelsdigest.com/bdigest/2010/09/10/bioenergy-execs-expect-144-percent-increase-in-revenues-68-percent-jump-in-jobs-in-2011/

概要

Biofuel Digest對全球100家生質能源相關公司做了市場前景問卷調查,83%的公司對於生質能源發展表示比過去還要樂觀,預期今年度營收會成長144%,增加68%相關工作機會,由此項調查可以評估得知目前世界生質能源發展正處於成長階段,並且多數人持正向看法 。

[技術] 生質酒精(E85)做為汽車廢氣處理還原劑

原文為〈New aftertreatment system provides alternative to urea SCR〉,於2010年5月發佈於《Biodiesel Magazine》網站,摘要如下:

減少NOx的排放量是新一代車輛的課題,例如歐盟2006年公佈的第四期廢氣排放標準,較第三期減少80%的可吸入懸浮物以及30%的NOx;而美國也訂出了2010 compliance要車商遵守。
目前常見的因應方案有二:

1. 廢氣循環系統(Exhaust Gas Circulation, EGR):簡言之,就是將部分廢氣送回引擎再次燃燒。
2. 選擇性催化還原系統(Selective Catalytic Reduction, SCR):車輛內需儲存尿素(urea)做為還原劑,配合催化器作用將NOx轉化成N2及水,因此SCR車主需適時添加由尿素和水組成的diesel exhaust fluid (DEF)。

Tenneco Automotive發表了一種名為hydrocarbon lean NOx catalyst (HC-LNC)的系統:
1. 有別於SCR採用鐵或是銅製成的觸媒,HC-LNC採用銀製的觸媒。
2. 採用柴油或是E85做為還原劑。
3. 由於E85具有酒精良好的抗凍能力,不需要額外的加熱裝置來避免DEF在-11o就會結凍的問題,因此可簡化機件設計。
4. 預計2012年可完成on-road的商業化產品、2014年則是off-road。

雖然HC-LNC和SCR目前都需要硬體建設與後勤系統,但SCR的發展時間較早,短期內應該難以普及。

[產業] 美國海軍購入20,000加侖藻類生質燃料

原文刊載於2010年9月15日的《CNET New Green Tech專欄》,原文標題是〈U.S. Navy buys 20,000 gallons of algae fuel

摘要與補充如下:
1. 內文是關於美國一家利用藻類合成生質油的生物科技公司Solazyme宣佈它已將20,000加侖的生質燃料出貨給美國海軍。這家公司去年與美國國防部簽訂合約,參與美國國防部的再生能源計畫。這個計畫預計在2020以前,以再生能源取代50%以上的現有燃料。


2. 該公司同時也表示美國海軍不只打算將藻類生質燃料導入至船艦燃料,這個夏天Solazyme同時送測了1,500加侖的航空用生質燃料。若是測試過程順利的話,這些生質燃料也會取代現有的航空燃料。

3. 文章後段對於美國海軍積極找尋美國本土生產的再生能源來取代現有燃料的行為有其解釋。2009年一項報告中指出,美國國軍對於外來燃料的依賴可能會對美國國家安全造成危害。原因是美國國軍現有的燃料來源大多是與恐怖主義有關的國家,因此,美國國軍可能有間接融資了恐怖衝突的疑慮。

4. Solazyme這家公司於八月中的時候獲得一筆五千兩百萬美金的資金,其金主以Morgan Stanley為首,包含了美國許多家創投公司。相關的報導請參閱筆者所寫的〈Solarzyme獲得五千兩百萬美金的資金挹注

[產業] 2009年生質能源生產概況

原文連結是《Biodiesel Magazine》網站上一篇題為〈Report: 12 billion of gallons of biodiesel by 2020〉的文章,內容是關於全球生質柴油(biodiesel)的生產概況報導,資料來源是市調公司GlobalDat。摘要如下:

1. 生質柴油的全球產量由2001年的253.34 million gallons增加為 2009年的4.16 billion gallons,年複合成長率(CAGR)為41.9%。

2. 2009年全球產量:歐洲49.8%、美洲32.8%、亞太地區4.4%。
1) 全球前五大生產國依序為:德國、美國(17.7%)、法國、阿根廷、巴西,共佔68.4%。
2) 亞太地區主要生產國為:澳洲、中國、印度。

3. 德國雖然是生產大國,但由於目前對於綠色能源的課稅政策,以及歐盟利用關稅打擊由美國輸入的生質柴油以保護市場,前景低靡。

4. 中國已取代美國成為最大的汽車市場,為了確保能源自主,2009年中國政府進行一項3年1.5 billion美金的補貼計畫,以刺激國內製造商開發採用替代能源的車輛技術,預估可以刺激生質能源市場。

美國海軍與Solazyme簽訂新合約

原文刊載於Biofuel Digest September 15, 2010

http://biofuelsdigest.com/bdigest/2010/09/15/join-the-navy-and-free-the-world-a-special-report-on-military-biofuels/

概述

本篇報導主要敘述美國海軍再次向Solazyme公司簽訂了新訂單,合約內容由200920,000加侖提高到150,000加侖的船用藻類柴油。文中同時預估了2020年,美國軍方對生質燃油的需求會提高到32億加侖,並列出了在2015年有較高產量的公司作為比較。

評論

美國為了達成能源自給自足不仰賴口的目的,政府主導大力發展再生能源研究,提供了大量資金與補助,例如再生能源相關工廠減稅,或是專門提供給業界的研究計畫資金,因此才能造就蓬勃的研發風氣。

相關閱讀

Solazyme 公司網頁 http://www.solazyme.com/content/technology

UOP Green Biodiesel轉化 http://www.uop.com/renewables/10010.html

[產業] 埃克森美孚公司擴大其藻類生質能的研發計畫

原文刊載於CNET NEWS的Green Tech專欄,標題是Exxon Mobil growing its algae biofuels program

關於這篇文章,摘要及補充如下:

1. 內文主要是Exxon Mobil (埃克森美孚公司) 宣佈它將擴大其algae biofuel 研發計畫。在未來的五到六年間,他們預計挹注600,000,000美元的資金來發展algae biofuel。若是這個計畫有達到階段性的目標,接下來的十年間他們會再投資600,000,000美元。不過,文末最後有提到,Exxon 投資biofuel這個部份的金額,其實只佔了他們預算的一小部份。Exxon的年度預算大約是32 billion。

2. 如同下面一些comment所提到,Exxon這個舉動其實代表大的石油公司開始關注並且實行future product的計畫。不過從投資的金額也可以看出,目前還是實驗性質居多。他們投資的規模(600,000,000 over 5-6 years)這個數目也可以作為參考。

如果想要更了解Exxon Mobil,請參照
Exxon Mobil官方網站

[技術] FT-IR應用於藻類品質檢測

下面的連結是一則刊登在《Biodiesel Magazine》上的報導,題目為〈FT-IR cost-effective for algae characterization,說明FT-IR檢測技術可用於量測藻類的脂質、蛋白質、碳水化合物含量,並已有儀器商提供藻類檢測的解決方案。

關於IR(或是NIR)技術,我有下列幾點補充:
1. 優點:量測快速,可即時檢測或於產線上直接檢測);非破壞性,幾乎不需樣本製備。
2. 缺點:須事先建立檢量線,即必須先做實驗建立數據資料庫以獲得數學模式,然而部分對象物可以直接向儀器公司購買,例如FOSS就有提供許多穀物的檢量線。
3. 商用機種已投入各產業應用多年(逾20年),目前除定置型外,已有非常輕便的攜帶型機種,其重量小於2 Kg。在我的認知裡,通常單機價格在3萬美金到7萬美金之間,依性能(量測速度、波段、解析度)及配件(光纖、樣本傳送機)而有不同。