• 2020/5/8

《日本沼氣發電廠》LIPP儲存槽運用經驗-耐震✦安全✦成本低 ✦

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台灣如果要有效利用廚餘做為綠能沼氣發電,需要更積極成熟的技術方案,這方面值得參照日本仙台JNEX綠能發電廠,JNEX沼氣發電廠採用LIPP儲存槽,其成本低廉、堅固、耐用,甚至熬過了311海嘯還無損傷,是台灣沼氣發電在厭氧槽值得參考的優良解決方案。

 

 

▲LIPP儲存槽成本低廉、堅固、耐用,在沼氣發電領域具有極大優勢

 

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為了防堵非洲豬瘟,行政院農業委員會修法將對違規使用廚餘養豬的養豬場祭出重罰,過去能賣錢的廚餘不僅沒人要,現在還得付費委外處理,養豬業者因此叫苦連天。

 

然而危機就是轉機,只要放對地方,廚餘不僅是資源,更是能源,每年台灣產生80萬噸的廚餘,若能有效透過沼氣發電處置廚餘困境,不僅減輕台灣畜牧業負擔,對綠能發電產業更是影響長遠的一步。

 

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2019年四月,征宇科技董事長陳征宇籌組了訪問團,到日本仙台JNEX綠能發電廠進行參訪,觀摩JNEX綠能發電廠的沼氣發電設備,當中LIPP儲存槽令團員印象深刻,因為它經歷了311海嘯卻屹立不搖。

 

▲日本仙台JNEX綠能發電廠透過發酵處理產生沼氣發電,目前發電量約750kW,每天最多可處理80噸食物廢料、40噸下水道污泥,主要獲利來源為售電給政府,日本政府的生質能躉購價格目前為一度電39日圓(約新台幣11元),是台灣生質能躉購電價的2-3倍(資料來源:天下雜誌)

 

在日本仙台JNEX綠能沼氣發電廠,採用的LIPP儲存槽包含消化液槽及發酵罐等設施。消化液槽及發酵罐等是沼氣發電廠的核心單位。當經過前處理的生物質材料進入到發酵罐中,發酵罐內溫度需採用35度C恆溫式加熱,透過發酵便產生沼氣,做為後續的發電使用。

 

LIPP儲存槽做為發酵罐使用,相較於傳統的發酵罐(儲存槽)由於加熱技術限制,必須在儲存槽之間安插導熱棒加熱,導熱效果不均勻,恆溫效果極差,因此傳統發酵罐也影響了沼氣的產量與品質,難免成本低不下來。LIPP儲存槽由於加熱管設置在槽體之外,因此有著導熱性佳、恆溫加熱的優勢。

 

▲LIPP導熱成本低也是一大優勢,導熱管皆設置在槽體之外

 

不僅如此,甚至在311地震時,JNEX發電廠的多項基礎建設都在碼頭船上,全被海嘯捲走,災後發現LIPP儲存槽雖有移動,但整體卻完整無損。相較於傳統儲存槽,LIPP以特殊捲鋼的方式建造,過程不使用任何一根螺栓,卻能耐颱風和7級地震,因此LIPP儲存槽在注重品質的日本人心中留下深刻印象。

 

由於LIPP儲存槽易導熱、耐震、安全,日本人逐漸擴大LIPP儲存槽的應用層面,LIPP儲存槽也因此躍上日本沼氣發電廠的首選品牌。

 

除了易導熱、耐震、安全,LIPP儲存槽還有諸多面向優勢:

 

1. 建造時間短:

與傳統施工方法相比,LIPP儲存槽由自動化裝置打造,架設時間大幅縮短,具時間成本低廉優勢,且其客製範圍更大,規格都能夠量身打造。

 

▲LIPP具建造快速、時間成本低的優勢,自動化裝置對鋼材邊緣自動進行折疊

 

2. 獨特雙折接縫技術:

建立LIPP儲存槽框架後,自動化裝置針對連續捲繞的鋼材,可自動進行邊緣折疊,不僅形成堅固的螺旋儲存槽,也使整體的鋼材成本低了不少。

 

▲LIPP的獨特雙折接縫技術,過程不需使用螺栓,兼具鋼材成本低、堅固優勢

 

3. 安全的施工過程:

LIPP儲存槽的施工過程風險成本低,大部分施工在地面或接近地面處完成,避免傳統儲槽建置的大量高處作業。

 

▲LIPP基本上不需要高處作業,大部分施工在地面或接近地面處完成

 

4. 組裝靈活性:

LIPP儲存槽的自動化組裝設備方便運輸,也能直接將成捲材料運送到施工現場,在現場透過雙折接縫技術進行施工,在不適合使用大型起重機或進出不便的區域(如機場或特殊地點)應用性更高。

 

▲LIPP的成捲鋼材材料,工廠生產後能直接送到工地進行組裝

 

 

本文分享的LIPP儲存槽具備成本低廉、堅固、耐用等特點,若有業者欲投資沼氣發電產業,借鏡日本仙台JNEX生質能發電廠的發展與規劃,也是個不錯的參考方案。台灣許多發展綠能的發電條件和日本相似,除了觀念技術,設備採購也可參考仙台案例。

 

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