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亞洲生/質物柴油產業發展概況 |
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| 亞洲生物柴油產業發展概況
生物柴油簡介：
生物柴油（Biodiesel）又稱為生質柴油，是用未加工過的或者使用過的植物油以及動物脂肪通過不同的化學反應製備出來的一種被認為是環保的生質燃料。這種生物燃料可以像柴油一樣使用。生物柴油最普遍的製備方法是酯交換反應。由植物油和脂肪中佔主要成分的甘油三酯與醇（一般是甲醇）在催化劑存在下反應，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化學性質與柴油非常相近甚至更好。
原料：生產生物柴油的原料往往根據各地區可以得到的原料種類不同而不同。下面列出了一些國家所採用的主要原料：美國：大豆、玉米、動物脂肪， 歐洲：油菜籽、動物脂肪，日本：動物脂肪， 馬來西亞：棕櫚油， 中國：大豆、地溝油、棉花籽油、痲瘋樹， 印度：桐油樹、痲瘋樹等‧
亞洲生物柴油產業概況：
亞洲生物柴油產業之發展遠遠落後歐美國家，該産業經歐洲先進國家數十年的發展經驗累積；産業概念也由原來的環保意識(回收食用油爲原料或計劃性的小規模種植油菜子或葵花等)，轉變爲以大規模化計劃性的大面積栽種富油脂含量之植物，如油菜子、棕櫚油、大豆油(黃豆以美國為主要)、葵花油等實用性油脂‧據統計，2006年全球生物柴油總產量約為6,500,000噸，較2005年的3900000噸成長67%‧其中歐洲約佔總產量的85%‧亞洲區域也因近幾年的原油價格的劇烈波動與溫室效應(greenhouse gas)等議題逐漸擴大引起重視，從2003年起生物柴油之替代能源產業政策也因應逐漸成形，如中國大陸、印尼、馬來西亞、菲律賓、日本、韓國等皆採取不同程度的近、中、遠程計劃性的發展生物柴油產業‧亞洲生物柴油生產量也是以倍數的成長‧
當然，該產業的發展也受限於原料(油脂)來源而受限‧有些地區甚至造成“人車爭油“的現象，如馬來西亞的棕櫚油供需，即因生物柴油對原料的需求增加而產生排擠民生用油價格上漲等現象‧因此，其他替代性油脂(原料)也順應產生，以中國大陸與印度為例；大面積的栽植痲瘋樹計畫已于3—4年前已展開，另外菲律賓、越南、泰國、澳洲等國也於陸續大面積種植該類樹種，希望於開發替代能源的同時也兼顧到民生糧油供應的平衡‧
生物柴油產業之主要原料來源為農林產品，故其發展能力與區域之腹地大小有絕對關係，因不論在原料取得與原料成本上都顯示亞洲各國在該產業未來發展之雄厚潛力‧因此我們以為，在眾多替代能源方案中應以生物柴油產業為亞洲各國未來能源產業政策的重要方針‧
產業結構鏈：
傳統石化能源與生物(質)柴油之區別
傳統石化煉油業
原油 (原料 / 陸上與海上採油) → 煉油廠 → 汽油、柴油等其他石化相關産品 → 加油站、中下游衍生性産品加工業
大規模集中式産業(centralization)：由于石油原料較集中于少數地區如北美、中美洲、中東、蘇聯、非洲、部份亞洲地區與北歐海域等，多屬國營化經營專賣或由少數大企業壟斷‧
生物柴油産業
油脂(原料/新鮮油脂與回收油脂) → 煉製廠(生物柴油廠) → 生物柴油、甘油 → 加油占(以B5或B10不等比率混合石化柴油)、甘油加工廠(制藥廠或化工廠‧
産業規模尚未成型，以歐洲生物柴油發展史來看，産業規模發展模式；由初期的10000噸/年(試點)逐步擴展到20000噸/年或50000噸/年，目前以10萬噸/年爲最大規模‧該産業的發展，應與石化産業模式不同；因處處可開發原料(油脂)，故無須過度集中生産，發展策略應是以分散式中小規模生産爲主(decentralization)，依各區域客觀地理環境與氣候條件爲評估標準；如此，不僅能减少物料與産品之運輸成本，同時可降低單一化風險如乾旱、洪灾等意外所造成的缺原料與停産風險‧條件規模應限制于20000噸至100000噸以規避營運風險與降低成本‧
產業優勢：
傳統石化產業門檻較高，由於其原油來源較侷限少數區域國家，故多屬國家專賣、或由少數企業壟斷‧生物柴 油產業，在多數仰賴進口國家區域中；政策上是以鼓勵民間開辦或政策上配優惠措施輔導，由於該產業於亞洲屬萌芽階段，中小型企業投入的機會點增加，目前，生物柴油的推廣上在政策上有一優勢利基‧
據英國石油(BP)2006年分析；就實際原料來源取得成本分析中指出，當原油價格上漲至60美元/桶時，則石化柴油與生物柴油之生產成本相同‧當然在亞洲大部份開發中國家由於能源政策；(稅率優惠政策)與環保意識尚未抬頭；(煉油成本低廉，致使空氣污染、水源污染等)等政策因素，造成生物柴油產業在此區域之發展約落後歐美國家10年以上‧近幾年，由於原油價格波動與環保訴求之替代性能源如太陽能、风能、生質能源等開發，在許多國家區域也漸形成具經濟規模的產業發展模型，如印度、馬來西亞、中國等太平洋沿岸國家，已漸形成在生物柴油產業的大規模部署如國家能源政策鼓勵措施‧ 在此我們僅就生物柴油項目來探討‧
全球性的能源議題；一、原油價格波動‧二、溫室效應(CO2排放量)‧
其中以京都協議之降低CO2排放規範條款；將是未來生物柴油產業發展之重要利基‧再此協議中各簽署國有義務在不同程度的降低能源(燃油)的CO2排放量‧
當然，就亞洲區域生物柴油產業近、中程發展目標來看，在市場價格競爭機制下大幅度的取代石化柴油市場是不可能的‧依照該協議所有簽署國應於2008---2012年不同程度的降低其運輸燃油之CO2 (greenhouse gas) 排放量：故在汽油與柴油的CO2排放降低的解決方案； E5或E10與B5或B10→即在油品中混合5%或10%的乙醇汽油(ethanol)、生物柴油(biodiesel)可降低其CO2的排放約30%--50%‧
市場規模：
在此我們僅就京都協議之規範為預估市場目標‧當然隨著原油價格波動，相信當原油價格超過85美元/桶日時，生物柴油將會由被動性市場需求導向轉變為大區塊的主動性的取代石化柴油市場‧
亞洲主要國家(Asia Pacific Rims)柴油與汽油使用量如下：1,148,000,000噸‧
其汽柴油產品比率，因每個國家能源産業政策不同而有區別，若以50--50%為試算基礎，則年柴油之消耗量為57,400,000噸‧添加5%之生物柴油(B5)，至2012年則可得亞洲區生物柴油之市場需求量為28,700,000噸‧以目前生物柴油建廠設備裝置規模計價方式/每噸(產能)投入資金約需150歐元來看，市場上裝置設備板塊約爲4,305,000,000歐元‧
若以B10為試算基礎，則市場需求將加倍成長‧
※ B5→每單位公升柴油油品中添加5%的生物柴油‧
※ E5→每單位公升汽油油品中添加5%的乙醇汽油‧
生物柴油生產技術(備製造商)：
工藝：生產生物柴油最常用的是酯交換反應。此外還有氫化裂解、不使用催化劑的超臨界方法、e-柴油、高溫分解、微乳狀液等方法。酯交換反應是將植物油和甲醇或乙醇混合，生成脂肪酸酯，即生物柴油。催化劑可以是酸，也可以是鹼，但是由於鹼催化的轉化率更高（>98%），而且常壓反應，沒有中間步驟，對設備的要求也低，因此更多的是採用這種工藝。
技術上；目前以歐洲國家的生物柴油煉製技術；在實踐上已得到商業化實證，並已在歐美生物柴油設備市場獲得一定的評價‧工藝主要以鹼交酯化(Transesterification)為主‧
規模上；生物柴油設備製造商可以裝置設備規模區分為：
A) 集中式大規模生産裝置；
B) 分散式裝置模組生産裝置；
以生物柴油產業結構來看：由於其單位生產產本緊密與原料(油脂)成本互動，而該成本也決定生物柴油之市場競爭力度‧由於其原料之取得需仰賴植物性油脂(農業種植)，故于亞洲國家除中國內陸省份與印度外，在執行大規模的計劃性種植含油樹種都有其技術上與經濟上的難度‧故我們以為；
以亞洲國家的人口衆多的特性與人均耕地先天上不足的條件下，生物柴油產業應以分散式生産爲未來産業發展模式‧
本公司BDT的生物柴油裝置設備；即具備此項優點‧(以參閱BDT產品簡介)
產品標準；目前世界上生物柴油標準可區分為，歐盟為主的EN14214即是一以油菜子油爲原料制定的標準‧在北美方面，近十幾年來由于客觀環境的影響生物柴油産業也因運成型，由于其種植條件之因素；黃豆遂成爲其製造生物柴油之大宗原料，也因此制定出ASTM D6751的美國標準‧以亞洲來看，由於多數大豆油品皆仰賴進口，故在品質規範標準訂定應會以歐盟標準為較可行方案‧
該項標準為能源產品通路採購生物柴油之依循標準‧
BDT生物柴油裝置設備特點：
BDT爲一歐洲本土之生物柴油設備製造與研發公司，從事生物柴油推廣與技術開發已達10年‧目前已於歐洲成功建廠30餘座，另於2007年在美國西雅圖與巴西順利建廠成功‧
請參閱BDT公司簡介‧
生物柴油模組化裝置設備ＣＰＵ系列：
１． 低能耗→以５５度Ｃ處理生産制程‧
２． 生産制程無須用水/選項(optional)‧
３． 可擴充性高，適合初創企業小規模投入减低營運風險‧
４． 運輸方便可因應區域糧油産量分配而轉移生産機組‧
５． 組裝簡便‧
６． 制程零污染；無廢水排放與空氣污染問題‧
７． 産能可由年産８０００噸逐步增加‧
８． 商業化實證；于歐洲以建立２０于座生物柴油廠，産品質量可達ＥＮ１４２１４‧
9. 針對痲瘋樹油脂之生物柴油煉製方案；BDT已取得實證上技術指標‧
10. 甘油純化工法可通過輔助裝置取得80%純度之工業用甘油‧ |
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