在台灣經濟發展史上，養豬業扮演了相當重要角色，目前約有550萬頭豬隻、每年約產出60萬噸排泄物，對環境造成極大傷害。然而若能將這些廢棄物善加利用，也能變成「黃金」！
豬肉可說是台灣人不可或缺的食材，而台灣養豬業者長期以來很頭痛的，就是排泄物沒有辦法妥善處理，排放出來的廢水不僅會產生臭味，也對水質造成影響，這些種種因素導致養豬業者被周邊居民視為鄰避設施。
但其實只要透過技術將這些廢棄物回收再利用，不僅能夠解決環境汙染問題，還能轉換成有用的綠色能源。
「有機物質在沒有氧氣的狀況下，它就會轉換成沼氣，以往因為缺乏經濟效益而被排放至空氣中，對溫室效應的影響是二氧化碳（CO2）的22倍之多。」工研院材化所副所長陳哲陽解釋道。
「這個問題不只存在於台灣，全世界都積極地想發展。既然是有用的資源，我們為什麼要讓它變成環境的負擔？而不是拿來做成有價值的東西？」陳哲陽說道。
▲養豬產生的廢水與廢棄物經由處理後，不僅可解決汙染問題，也可增加收益。（圖片來源／工研院）
因此，工研院材化所在工業局的委託之下，發展出一套全新的沼氣發電系統，他們走遍新竹、雲林、彰化甚至屏東等地的畜牧場，尋找適合作為示範模場的場域。
「以一個2,000至3,000頭豬的畜牧場來說，如果投入沼氣發電，一年約有100到120萬之間的賣電收益，甚至將來這些沼渣還能再轉換成有機肥料，這樣又多一筆的收益！」陳哲陽說道。
「這次真的不一樣」 他成沼氣發電最佳推銷員
其實沼氣發電發展已有多年，但早期脫琉設備較差，容易造成設備腐蝕，不僅維修不易，零件也得從國外進口，「買一買不能使用就丟在旁邊，跟破銅爛鐵一樣。」新庄畜牧場負責人林永修嘆道。
直到2018年，剛好政府針對沼氣發電提出補助措施，再加上對於工研院的新技術相當有興趣，林永修決定在麥寮原義興畜牧場開始首次合作。
▲新庄畜牧場負責人林永修（左）與工研院（右為工研院材化所副所長陳哲陽）合作，將位於麥寮的原義興畜牧場作為沼氣發電示範模場。
「老闆起初對沼氣發電蠻反對的，因為他認為以前政府補助很多，就像破銅爛鐵一樣丟在旁邊，浪費錢、浪費資源而已。我也是費很大的勁、花了近半年時間在說服老闆…」林永修說道。
耗時半年的說服，讓他曾想過放棄，「其實是有打退堂鼓，但後來想想，對環境有幫助的事情，為什麼不堅持下去？」林永修說道。而事實證明，當初的堅持是對的。
「以前常常被鄰居講『你那個豬糞便味道很臭！』自從用沼氣發電以後，臭味減少很多，比較少聽到這樣子的話。」林永修滿意地說道。不僅如此，過去汙水處理也是養豬農的一大頭痛問題，自從引進工研院這套系統後，如今在管理上節省人力，汙泥減量、水也變得清澈許多。
林永修表示，目前新庄畜牧場和原義興畜牧場總計約有18,000頭豬投入沼氣發電，未來也將陸續應用在其他的畜牧場。「自從用了這套系統，小豬也長得比較快！現在我遇到同業的朋友都向他們推薦，他們也很有興趣。」林永修說道。
MIT沼氣發電系統 國際大廠也來打聽
陳哲陽表示，台灣沼氣發電做了快20幾年，之所以一直沒有成功的原因有兩個：未經純化的硫化氫腐蝕發電設備及沼氣量不足。
為此，工研院材化所導入結合了生物脫硫及化學脫硫的「二段式可再生式脫硫技術」，成功地將沼氣中的硫化氫濃度從5000ppm降至10ppm以下，不僅延長發電設備的壽命，連難聞的臭味也一併去除掉了。
▲現在透過手機就可以觀看沼氣數值，甚至也可以遠端操控設備。
「以前是用廢水處理的概念在做，這過程中我們卻把最有價值的物質（固體排泄物）丟掉，不僅產出的沼氣不具經濟規模、也造成環境的負擔，現在我們把這些排泄物再利用，就可產生大量的沼氣。」陳哲陽解釋道。
此外，工研院亦發展出一套多槽式醱酵系統，讓各種規模的畜牧場皆可針對其需求來做組合，「傳統沼氣發電是你今天有幾頭豬，我就蓋多大的醱酵槽，但大部分畜牧場場地不是那麼方正，並不適用於台灣，那我們就將其模組化，這樣就能配合場地自行搭配，也能發揮更好的效益。」陳哲陽說道。
「以前一頭豬的發電量大概是0.14度電，現在可以發到0.35度電，增加近三倍！解決這些問題之後，接下來我們也將致力於發電機國產化。」經濟部工業局永續發展組組長凌韻生說道。
陳哲陽表示，目前這套沼氣發電系統正陸續運用在台灣的養豬業者，甚至國際廠商也來尋求合作，「我們的技術在全世界算蠻有特色，現在包括歐洲、德國、日本政府都積極投入沼氣發電，未來不僅是養豬業，其實還有雞、牛、廚餘、很多工業產生的沼氣，假設我們全部都拿來運用的話，大概可以占到台灣1%的用電量，對台灣環境或是綠能發展都有重大意義。」陳哲陽說道。
