謝明憲／環拓科技股份有限公司
全球地熱能主要分成直接利用與間接利用兩種方式，我國因地處亞熱帶，近年來對於地熱能的開發以間接利用的發電為主；而觀察國際趨勢，地熱能的直接利用亦成長快速，且由於技術進步與市場需求增加，許多國家往往同時進行多元的應用。本篇將就地熱能目前多元利用方式與近期觀測地熱能應用的發展趨勢進行概要說明。
【內文精選】
蘇拉比亞的廢輪胎墳場
在距離科威特城西南方約40公里處有個叫蘇拉比亞的地方，當地有片貧瘠沙漠，在這個沙漠上被挖了好幾個巨大坑洞，堆棄廢舊輪胎，面積之大與範圍之廣，連Google衛星圖都能明顯看到（圖一）。
圖一、科威特蘇拉比亞的廢輪胎墳場衛星圖
廢輪胎的處理
蘇拉比亞如此龐大的廢輪胎墳場不過是冰山一角，全世界每年產出的廢輪胎估計超過3,000萬噸。由於技術發展與國家政策保護支持背景有別，各國處理廢輪胎方法略有差異，但以材料利用與做替代燃料為主。台灣對廢輪胎的處理主要是做燃料，民間將收集後的廢輪胎賣給破碎廠破碎，破碎後輪胎膠片再賣給台灣汽電共生、永豐餘、廣源造紙業等幾家業者做燃料，一般可搭配煤炭當輔助燃料燃燒。
廢輪胎的熱裂解處理
熱裂解(Pyrolysis)是指在無氧或缺氧的狀態下，將物質加熱分解，這其實是個傳統化工技術，被廣泛應用在石油化學工業、煤化學工業中，將高分子分解成為較低分子，以利應用。這個技術也被應用到處理廢輪胎，如圖二所示，透過這種方式處理的廢輪胎可分解產生裂解油、裂解碳黑、可燃氣體及鋼絲可再利用物質。
歐洲是推展廢輪胎熱裂解不遺餘力地區，其次為北美、亞太地區。亞太地區主要廢輪胎熱裂解領頭羊是台灣環拓科技公司，深耕廢輪胎熱裂解十五年，產品已做到全產全銷，今年亦將設備整廠輸出到泰國。
廢輪胎熱裂解再生碳黑
原生碳黑(Virgin Carbon Black)是藉由不完全燃燒製程製造出來，使用的原料包括從煉油廠來的塔底油、乙烯焦油等或來自鋼鐵業的煤焦油、蒽油等。就原生碳黑而言，大約兩噸的油產製一噸的碳黑，這是一個對原油資源高度依賴且高耗能及高碳排的產物。而裂解碳黑因原料來自廢輪胎或廢橡膠，因此碳足跡低（包含原物料開採、製造、運輸等排碳貢獻），相較於原生碳黑，一年若消耗1萬噸的裂解碳黑，立即就減少25,000噸的碳排且還等同處理掉300萬噸廢輪胎。除了減碳優勢，一個裂解完全的裂解碳黑本身殘油量低，具有較原生碳黑更乾淨的表面，能符合類似歐盟對產品多環芳香烴(PAHs)的嚴謹要求，還具有綠色健康概念。
廢輪胎再生循環經濟
1. 資源再生取代焚燒
廢輪胎作為燃料迄今仍是處理廢輪胎最主要處理方式。燃燒將資源轉換為能源，雖然處理迅速、成本低，但無法回收再利用為有價值材料，造成資源不斷消耗且造成二次汙染。
熱裂解提供了一個處理廢輪胎資源化循環經濟選擇。試想，若有一個搭配輪胎廠的規模裂解廠（圖四），輪胎廠每銷售新輪胎，就同時也回收廢輪胎，將搜集的廢輪胎送往裂解廠處理。裂解廠把回收輪胎及輪胎廠廢橡膠進行熱裂解，產出有價值的碳黑、裂解油、鋼絲。裂解廠將產出的裂解碳黑再供應給輪胎廠…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖四、廢輪胎熱裂解循環經濟模式
★本文節錄自《工業材料雜誌》399期，更多資料請見下方附檔。