盧俊青、白明德 / 工研院綠能所
淨零排放已成為國際發展趨勢，許多國家、企業等單位皆紛紛祭出相關規範及淨零目標規劃，更甚者影響供應鏈選擇。在食品工業，其產出廢棄物主要為有機物，目前多以堆肥化處理。但堆肥化產生溫室氣體較難以回收再利用，若透過厭氧醱酵技術將食品工業有機廢棄物資源化，並將厭氧醱酵過程中產生的沼氣進行熱電應用，預估處理每噸有機廢棄物(乾基)可較堆肥化處理減少862.35~1,180.95 kg-CO2e；若制定相關計畫，並透過第三方機構確證、查證及核發單位申請，便可取得減碳額度進行交易或應用，因此厭氧醱酵技術可作為食品工業因應淨零排放策略之一。
【內文精選】
食品工業廢棄物處理方式
在各行業中，食品工業因產業特性，其使用製程原料、產生廢棄物主要皆為生物可分解之有機物。食品工業廢棄物目前主要以堆肥化、飼料化處理，少部分以掩埋或焚化處理。焚化及掩埋法占少數的原因為焚化成本高昂、掩埋法的可掩埋空間有限，且幾乎沒有後續利用價值。
在飼料化處理的部分，目前去化量能仍有限，主要因為加工後可能營養價值不足或易於腐敗。如食品加工過程中，可能會流失主要營養成分，導致廢棄物中營養成分不足，例如豆漿製作將帶走大部分水溶性營養分，因此作為飼料時在相同攝食量下，其營養分較其他飼料低；或者經加工後變得易於腐敗，如動物性殘渣，大多來自於裁切後殘餘下腳料或設備清潔後排出，且於食品加工廠內不會對於廢棄物進行特別保存處理。因此使食品工業廢棄物於飼料化應用受到限制，故食品工業廢棄物主要以堆肥化處理。
堆肥化處理過程中，需要進行曝氣及翻堆，過程可能會導致堆肥時產生的甲烷(CH4)及氧化亞氮(N2O)排放至大氣中，而甲烷及氧化亞氮屬於溫室氣體，對全球暖化潛勢影響相對於二氧化碳分別為25及298倍，影響環境甚鉅。從表一可以了解透過生物法—厭氧醱酵(Anaerobic Fermentation)，可大幅降低甲烷及氧化亞氮排放。因厭氧過程中，於缺氧環境下不易產生氧化亞氮，且厭氧消化過程要維持於缺氧環境，大多屬於密閉式系統，在厭氧消化過程中產生之沼氣(Biogas)易於回收再利用或後續可以再搭配轉化/碳捕獲系統，盡可能減少溫室氣體排放。
淨零排放定義及我國碳費收取範疇
於《氣候變遷因應法》中，碳費收取主要涵蓋直接排放及間接排放，其徵收對象、費率及差別費率由中央主管機關公告並定期檢討。其中直接排放係指企業製程中產生之溫室氣體排放，如鍋爐燃燒燃料之排放；間接排放係指來自外部能源而造成的間接排放，如外購之電力、蒸氣或熱源。
國內應用厭氧醱酵處理食品工業有機廢棄物之潛力
若以處理每噸有機廢棄物(乾基)可產生500 m3沼氣進行評估，處理每噸有機廢棄物(乾基)可產約950度電(預估每立方米沼氣產約1.9度電)；依據經濟部能源局公告110年度電力排放係數0.509 kg-CO2e/度計算，替代電力碳排放約483.55 kg-CO2e；若應用於供熱，處理每噸有機廢棄物(乾基)產生沼氣約可替代305 m3天然氣，相當於802.15 kg-CO2e(每立方米天然氣碳排放量2.63 kg-CO2e)。除替代能源外，若將有機廢棄物處理方案由堆肥化替代為厭氧醱酵，則其二氧化碳排放減量則更為可觀，依據表一計算以厭氧醱酵處理，相較於堆肥化處理每噸廢棄物可減少約378.8 kg-CO2e。因此，應用厭氧醱酵技術處理廢棄物除了可以減緩廢棄物處理負擔、產生再生能源，且減少二氧化碳排放，可望作為食品工業面對淨零趨勢要求可行策略。
表二、國內厭氧醱酵技術可能資源化之事業廢棄物統計
國內外減碳額度取得及應用
在完成規劃相關減碳措施後，可以透過核發單位申請，取得減碳額度。國內外減碳額度申請流程(圖一)大致為：方法學建立、計畫書擬定/撰寫、第三方機構確證/審查、送交核發單位註冊/申請(國內為環保署，國外為Verified Carbon Standard、Golden Standard)、執行計畫及記錄收集、第三方機構查證成果、資料送交核發單位、取得減碳額度、減碳額度應用/交易 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖一、國內外減碳額度申請流程參考
★本文節錄自《工業材料雜誌》440期，更多資料請見下方附檔。