電源 如果 使用 的 目標 設定為 發電 系統 那 就 得 換 這 一 種 固態 氧化物 燃料 電池 這 也 是 核研所 正在 積極 研發 的 一 種 燃料 電池 據 核研所 表示 他們 設定 的 初步 市場 是 那些 24 小時 不 打烊 的 連鎖 商店 這 究竟 是 怎麼樣 的 燃料 電池 呢 我們 就 來 看看 吧 固態 氧化物 燃料 電池 基本 上 就 是 直接 把 那 個 化學 能 直接 轉成 電能 一般 來 講 陽 極 進來 的 燃料 好幾 種 我們 也 可以 用 碳氫化合物 或者 是 天然氣 或是 用 那 個 汽油 __UNDEF__ 柴油 這些 陽極 材料 進來 以後 這 碳氫化合物 在 我們 這 個 陽極 裡面 它 會 有 一 個 重組 作用 它 自己 就 會 產生 CO 而且 也 會 產生 氫 這 個 氫 跟 CO ( 一氧化碳 ) 跟 氧 都 可以 作用 像 CO 遇到 氧 會 產生 氫氣 跟 CO2 ( 二氧化碳 ) 那 這 個 氫氣 遇到 氧 它 也 會 變成 水 跟 電子 這 個 電子 就 會 出來 透過 這 個 陽極 跑到 這 個 連接板 連接板 裡面 就 把 電子 就 就 這樣 連 過來 產生 電流 基本 上 來 講 這 個 電池 的 特色 它 因為 是 固態 氧化物膜 它 可以 耐 高溫 而且 遇到 高溫 的 時候 這 個 氧離子 傳導 愈 快 所以 發電 效率 愈 高 它 在 高溫 的 情況 之下 的話 它 出來 的 氣體 就是說 這 個 電池 除了 直接 發電 以外 它 的 高溫 的 氣體 出來 以後 如果 可以 跟 gas turbine 就 氣機 結合 的話 可以 發 一 次 電 發完 電 了 以後 然後 溫度 會 降到 四五百 度 的 時候 我們 再 透過 steam 蒸氣 的 渦輪機 又 發 一 次 電 這 變成 說 把 這 個 媒 __UNDEF__ 氣化 透過 SOFC 先發 一 次 電 高溫 的 氣機 發 第二 次 電 低溫 的 steam 氣機 又 發 第三 次 電 所以 變成 說 一 個 燃料 發 三 次 電 發電 效率 幾乎 可以 達到 70 到 80% 如果 把 熱 效率 再 使用進去 的話 那 最後 的 熱水 還可以 用 的話 那 就 變成 說 它 發電 的 效率 它 整 個 能源 的 效率 到 90% 以上 已經 變成 全 世界 能源 效率 最 高 的 據說 古人 因為 森林 大 火 才 嚐到 熟食 的 滋味 於是 就 砍 木頭 曬 木頭 跟 燒 木頭 用 木頭 的 燃燒 來 取得 最 古老 的 燃料 換句話說 生質能 就 是 最 原始 的 能源 這 幾 年 石油 大漲 廢氣 污染 嚴重 所以 生質能 又 受到 青睞 全球 各 國 無不 積極 推廣 生質 燃料 在 大 商人 的 推波助瀾 之下 森林 紛紛 遭 砍伐 轉種 油源 植物 大豆 玉米 甘蔗 還 有 油菜籽 一一 被 大量 的 拿去 製造 生質 燃料 形成 與 人 爭 糧 與 糧 爭 地 的 怪 現象 其實 生質能 原料 非常 多元化 開發 的 原則 應該 是 廢物 利用 台灣 新日化 公司 是 全 國 第一 家 把 食用 油 轉化為 生質 柴油 的 公司 當 您 到 加油站 去 加油 的 時候 您 的 愛車 呢 很 可能 吃到 的 就 是 他們 公司 所 生產 的 生質 柴油 那麼 如何 由 食用 油 變成 生質 柴油 呢 我們 進去 看看 它 的 製作 過程 張總 這 個 就 是 生質 柴油 所以 現在 柴油車 一定 要 加 生質 柴油 我們 能不能 直接 把 食用 油 直接 加進去 就 可以 使用 不可以 因為 一般 的 食用油 植物油 叫做 三酸甘油酯 三酸甘油酯 裡面 表示 有 一 份 的 甘油 上面 有 三 份 的 脂肪酸 所以 我們 就 是 把 它 就 是 用 化學 的 反應 方法 打開 所以 你 會 產生 一 份 的 甘油 三 份 的 脂肪酸甲酯 這 是 甘油 這 是 生質 柴油 脂肪酸甲酯 這 個 脂肪酸甲酯 一 份 它 等於 的 （ 化學鍵 ） 長度 就 跟 類似 的 柴油 是 一樣 的 所以 它 可以 當為 生質 柴油 及 替代 柴油 之 用 那 甘油 對於 引擎 會 有 損害 嗎 當然 國家 的 一 個 CNS 的 國家 生質 柴油 標準 裡面 有 嚴格 測定 甘油 裡面 到底 還 有 沒有 因為 甘油 會 對 引擎 會 不 好 張總 __UNDEF__ 我們 接著 要 去 看 哪裡 林 老師 __UNDEF__ 現在 我 就 帶 你 去 看 回收 油 的 這 個 工廠 剛好 我們 這 一 部 車子 是 也 吃 100％ 的 生質 柴油 就 這 一 部 車 是 的 柴油 引擎 有 一 個 好處 你 可以 用 任何 比例 引擎 不必 做 任何 改變 都 可以 加 生質 柴油 加 5％ 也 可以 20％ 也 可以 1％ 也 可以 那 我們 這 一 台 是 加 100％ 的 生質 柴油 因為 剛好 我們 自己 做 的 順便 __UNDEF__ 這 個 還 不錯 所以 這 個 引擎 什麼 油 都 可以 加 就 對 只要 是 柴油 就 是 生質 柴油 都 可以 所以 張總 我們 看 了 這 個 麵筋 工廠 那 它 現在 炸 過 的 油 就 是 製造 生質 柴油 的 材料 是 啊 因為 一般 麵筋 這 個 油炸完 之後 是 可以 來 做為 非常 好 的 生質 柴油 的 原料 而且 這 個 距離 我們 台灣 新日化 的 工廠 又 很 近 所以 又 符合 整 個 能源 的 概念 因為 一般 來 講 生質 柴油 你 的 工廠 要 在 距離 方圓 一百 公里 之內 你 省 得 運 很 長 的 距離 到 你 的 工廠 所以 就 可以 節省 運輸 成本 當然 __UNDEF__ 因為 這 個 是 能源 的 概念 董 老師 你 現在 在 做 什麼 我 現在 正在 做 具有 高 纖維素 水解 活性 的 菌種 篩選 像 這些 菌種 各位 可以 看 您 可以 看到 的 就是說 在 這 個 盤 上 一 顆 一 顆 的 這些 就 是 這些 菌 長出來 的 一 個 菌落 那 就 是 代表 我們 在 上 一 批 所 篩選出來 的 具有 高 纖維素 水解 的 這 個 活性 的 細菌 像 類似 這 一 盤 這 個 就 是 真菌 培養 這些 真菌 跟 細菌 它 主要 的 用途 是 什麼 我們 得到 這些 真菌 跟 細菌 有 兩 個 用途 第一 個 用途 細菌 跟 真菌 它 可以 提供 水解 纖維素 的 一 個 活性 的 來源 當然 第二 個 方法 就 是 進一步 我們 可以 從 它們 的 細胞 獲得 它 的 纖維素 的 水解 酵素 然後 來 水解 纖維素 獲得 葡萄糖 提供給 下 一 個 步驟 叫 發酵 過程 最後 得到 酒精 我們 都 知道 製造 酒精 的 時候 一般 都 是 用 糖類 來 發酵 像 做 葡萄酒 的 時候 這些 糖 發酵完 了 剩下 的 這些 纖維素 就 是 殘渣 了 怎麼 能夠 用 纖維素 來 製造 酒精 呢 纖維素 本身 的 分子 就是 由 很多 葡萄糖 所 串聯 而 成 的 一 個 分子 不要 忘 了 葡萄糖 就 是 酵母菌 用來 生產 酒精 的 一 個 一 個 材料 利用 纖維素 來 製造 酒精 目前 的 困難 最 主要 就是說 纖維素 是 在 這 個 植物 細胞壁 的 主要 成分 細胞壁 植物 的 細胞壁 是 一 個 非常 複雜 的 一 個 結構 非常 的 堅固 __UNDEF__ 牢固 纖維素 是 被 其它 的 物質 長長 的 圍繞住 例如 說 這 半 纖維素 木質素 等等 那 您 要 善用 纖維素 把 它 水解成 醣類 再 發酵成 酒精 你 就 要 把 這些 屏障 把 它 去除掉 我們 中研院 這邊 考慮到 另外 一 個 方式 就 是 用 酵素 來 處理掉 木質素 跟 半纖維素 能夠 讓 纖維素 的 分子 更加 裸露出來 然後 我們 再 加上 這 個 纖維素 的 水解 酵素 有效 的 水解 纖維素 成為 這 個 糖 然後 進一步 再 做 這 個 發酵成 酒精 植物 細胞壁 歷經 數億 年 的 演化 生成 的 保護 機制 對於 微生物 與 酵素 的 降解 作用 也 就 是 破壞 植物 細胞 生長 的 作用 天生 就 有 抗拒 的 能力 纖維素 在 細胞壁 裡面 被 複雜 的 結構 嚴密 的 保護 著 所以 董 博士 這些 科學家 以 纖維素 轉化 生質 酒精 的 企圖 也 就 困難重重 纖維素 製成 生質 酒精 這 個 研究 在 台灣 有 兩 個 單位 來 分工合作 中研院 跟 核研所 中研院 負責 尋找 本土 最 有效 的 水解 酵素 核研所 則 是 建立 標準 的 製程 在 2008年 2月 核研所 發表 的 資料 顯示 一 公噸 的 稻桿 可以 生產出 200 公升 的 酒精 他們 是 怎麼辦到 的 呢 我們 進去 看 一 看 核能 研究所 的 纖維 酒精 這 個 生產 技術 的 開發 初期 的話 我們 現在 是 以 國內 的 生產 的 農業 廢棄物 主要 的 農業 廢棄物 稻桿 為 我們 的 主要 對象 那麼 首先 這 個 稻桿 我們 必須 要 先 經過 破壞 它 的 表面 的 這 個 植物 纖維 的 組織 破壞 了 之後 我們 把 先 把 裡面 的 半纖維素 用 篩洗 的 方式 把 它 洗出來 那 接下來 渣子 我們 再 利用 酵素 水解 的 方法 把 裡面 的 纖維素 再 把 它 溶出來 那麼 前面 的 半纖維素 溶出來 裡面 的 成分 主要 是 木糖 的 成分 纖維素 水解 了 以後 出來 的 成分 主要 就 葡萄糖 的 成分 這 兩 種 糖 我們 分別 利用 不同 的 菌種 不同 的 酵母菌 我們 把 它 發酵 讓 糖 發酵 成為 酒精 這 個 所 得到 的 酒精 的 濃度 大概 就 在 2 到 3 個 百分比 之間 這 一 部分 來 講 的話 我們 還 需要 做 進一步 的 濃縮 濃縮 到 99.5% 以上 的 酒精 含量 這樣 的話 它 就 可以 加到 我們 目前 的 汽車 裡面 取代 一 部分 的 汽油 的 使用量 目前 替代 能源 的 研究 重心 包括 太陽能 風能 生質能 跟 燃料 電池 沒有 一 項 可以 完全 取代 石油 但是 這 種 多元性 的 發展 卻 符合 分散式 能源 的 國際 潮流 也許 不久 的 將來 我們 可以 看 得 到 利用 太陽能 發電 的 家庭 使用 風力 發電 的 農場 以及 使用 燃料 電池 的 超商 這 種 因地制宜 多元化 的 能源 使用 方式 或許 可以 為 石油 即將 耗盡 的 未來 帶來 一 線 曙光 舊時 的 記憶 在 台灣 傳統 的 社會 中 老一輩 的 人 總是 默默 的 耕耘 從 日出 做到 日落 一輩子 都 努力 在 耕作 打拼 問 這些 老人家 累 不 累 他們 總 笑笑 的 回答 做 習慣 了 不會 辛苦 心 中 最 大 的 願望 就 是 祈求 上天 保佑 能夠 風調雨順 __UNDEF__ 作物 好 收成 另外 就是 一 家 大小 的 健康 平安 神明 請 保佑 人生 難免 會 碰到 許許多多 的 挑戰 當 面臨到 這些 難關 的 時候 信仰 的 力量 會 幫助 人 安定 煩燥 的 情緒 透過 內心 與 神明 的 溝通 交流 以及 對話 讓 自己 產生 更多 更 大 的 信心 而 台灣 民間 信仰 是 經由 長期 累積 傳承 的 生活 民俗 文化 特質 在 物質 __UNDEF__ 社會 乃至於 精神