生質燃料

《經濟學人》雜誌報導，總部位於巴黎的「國際科學理事會」（ICSU，2010年4月上任的新任主席是台灣前中央研究院院長李遠哲）最近委託進行的一份報告顯示，生質燃料對於遏阻全球暖化不但沒有幫助，反而會火上澆油，關鍵在於另一種溫室氣體氧化亞氮（N2O）。氧化亞氮又名「一氧化二氮」，俗稱「笑氣」，有輕微麻醉作用，常用作改裝汽車的助燃劑。在全球暖化問題上，氧化亞氮的名聲雖遠不如二氧化碳，但其溫室效應是同質量後者的296倍。氧化亞氮是自然界氮循環（nitrogen cycle）產物，但現代農業大量使用富含氮肥料，導致氧化亞氮排放量步步高升。玉米由於根部較淺，一年只有幾個月會吸收氮，被列為頭號「漏氮作物」。美國科羅拉多大學教授湯森德正在研究人類對氮循環的影響，初步結果顯示氮循環變化的速度、幅度更高於眾所矚目的碳循環。以糧食作物為原料的第一代生質燃料除了助長溫室效應，還會影響糧食市場供需，造成部分地區糧食

丹麥Novozymes公司駐中國、巴西、丹麥和美國的科學家正在測試香菇和地衣，試圖找出將玉米芯和甘蔗莖轉化成生質燃料的方法。用農作物製造替代汽油的能源，在糧食已嫌不足的今天是種奢侈；而以植物廢料製造替代能源成本較低，亦可消除提煉生質燃料導致食物價格飆漲的疑慮。Novozymes預期，在2010年之前可望找到答案。 真菌就像香菇和地衣，能分泌酵素分解腐木和枯葉。生質燃料製造商利用蛋白質，把植物細胞內複雜的碳水化合物分解成可讓酵母食用的「簡單的醣」。酵母使「簡單的醣」發酵並產生乙醇，這個過程與製造啤酒非常相似。現在市面上的酵母分解植物較堅韌部位的效果欠佳，使製造成本太高昂。 去年稍早，玉米和小麥價格創新高，妨礙政府支持發展生質燃料，導致酵素製造公司的股價下挫。全球最大酵素產品製造商Novozymes的股價去年在哥本哈根跌掉近30%。總部在巴黎的經濟合作發展組織（OECD）7月曾表示，找出合適的

使用以作物為基礎的生質燃料，可能會加速而非減緩全球暖化，理由是製造生質燃料會助長摧毀雨林。 一度被譽為替代石油的解決途徑，如今生質燃料引發越來越多爭議，因為它會影響到糧食價格，且生產生質燃料也得耗費不少能源。根據14日披露的研究報告，作為化石燃料替代物的生質燃料，也可能排出更多二氧化碳至大氣中，超出它們可能節省的排放量。 史丹佛伍茲環境研究所專家吉布茲女士表示，「如果我們所開的汽車是使用熱帶生產的生質燃料，很可能我們的油箱實際上形同燃燒雨林。」 吉布茲從1980年至2000年研究熱帶地區衛星照片，並發現半數新耕地來自完整雨林，另30%來自遭破壞的雨林。吉布茲表示，「砍伐樹木開闢農地時，砍倒的樹木通常焚燒掉，把樹木儲藏的碳以二氧化碳方式排入大氣中。」 吉布茲告訴記者，對諸如甘蔗等高產量作物，可能得花40年到120年才能清償此碳債。她又說，對玉米和大豆等較低產量作物，得耗費300年到1500年

美國科學家14日警告，由於溫室氣體增加的速度快於預期，溫度上升也在啟動全球生態系統中的反餽機制，全球暖化的速度，甚至已遠遠超出2007年預期；此外，高度提倡透過生質燃料來遏止二氧化碳排放量，可能會適得其反。 卡內基研究所的菲爾德在美國科學促進會年會上表示，2000年以來，二氧化碳排放量每年以3.5％的比率成長，速度大幅超出2007年聯合國跨政府氣候變遷小組的預估。本身也是小組一員的菲爾德說，溫室氣體排放量增加，主要是發展中國家燃燒燃料量較高所致。 菲爾德表示，北極永凍層內含的一兆噸二氧化碳，其中10％可能在本世紀釋放；永凍層融化過程中，不僅釋放二氧化碳，也會排放出溫室氣體含量比二氧化碳高25倍的甲烷。 此外，高度提倡透過生質燃料來遏止碳排放量，甚至可能會適得其反。比方說，生質燃料需求增多，使得美國增加玉米種植量，意味著原本生產大豆的農田，必須轉作種植玉米之用，不過由於大豆需求並未減少，巴西

日本航空30日在東京羽田機場，首度採用植物原料製成的生質燃料進行飛行實驗，這也是亞洲國家首次的嘗試。日航在生質燃料飛行實驗中使用的是波音7471300型飛機，採用的生質燃料則是以非食用的十字花科亞麻薺屬（Camelina）等植物及藻類為主要原料提煉精製成的。飛行實驗是將飛機四個引擎中的一個引擎，注入50％的噴射機燃料以及的生質燃料後，從東京飛往仙台，進行約一個半小時的飛行實驗。飛行員在約一萬公尺的高空中，讓引擎加速、減速、停止、重新啟動，以測試生質燃料的性能。過去英國維京航空、紐西蘭航空、美國大陸航空都曾進行生質燃料飛行實驗，日本航空則是全球第四家、亞洲第一家進行生質燃料飛行實驗的航空公司。

世界各國都投入潛力巨大的生物質能發展，一般認為，生物燃料可以幫助緩減石化燃料的造成的溫室效應。最近，再度掀起爭議。 今（2008）年初，美國重量級科學期刊Science發表二篇論文，紐約時報2月28日搶先報導，標題寫出：「生物燃料認定造成溫室威脅」，推翻了一般看法。 二篇報告扭轉生物燃料的發展命運 論文之一作者美國自然保育協會約瑟夫‧法鐘尼（Joseph Fargione）的說法是，傳統認為綠色環保代表的生物燃料，一旦考慮土地利用方式，所釋放出來的溫室氣體，會使得未來93年的氣候變遷更加惡化。另外一篇論文作者，普林斯頓大學提姆斯‧瑟青哲（Timothy Searchinger）持相同論調，他估計美國廣泛使用玉米酒精（乙醇），不僅沒有如預期減少20%溫室氣體，反而將在未來30年釋出加倍，並且會一直持續增加167年。對照國際氣候變遷小組預測，到2020年，世界碳釋放增加的趨勢必須積極扭轉，否則

全球暖化加上能源短缺，國內外產界業已開始重視藻類的角色。除了台電計畫用綠藻吸收二氧化碳之外，在國際上，美、日等國也有科學家重提20年前還乏人問津的「藻類煉油」，英國更是從政策面著手，設立專門基金要孵下「藻油夢」。 據英國衛報報導，英國官方23日啟動一項2600萬英鎊的「碳信託基金」（Carbon Trust），希望在2020年之前促成藻油發展到商業化規模，並足以取代化石燃料。這是目前為止，全世界最大的公營水藻提煉生質燃油計畫。英國政府希望在2050年之前達到減少80%整體排放量的目標，而其中交通部門佔全國碳排放量1/4且速度成長中，因此，發展碳中性的燃料實為當務之急。

聯合國糧農組織發佈的《糧食及農業狀況》報告指出，2000年至2007年間，以農產品為原料的生物燃料產量翻了三倍多，目前約占世界交通燃料的2%；各國必須儘快審視生物燃料政策和補貼措施。儘管乙醇、生物柴油等液體生物燃料在交通能源所占的比例仍非常有限，但生物燃料將繼續增長，今後十年對於甘蔗、玉米、油菜籽等農業原料的需求也將繼續上升，可能進一步拉動糧價上漲。糧農組織總幹事迪烏夫指出，現有的農業和生物燃料補貼和貿易壁壘創造了一個人為的市場，以犧牲發展中國家生產者的利益為代價，使經濟合作與發展組織成員國的生產者從中獲益，如果去除這些補貼和壁壘，將為發展中國家充分利用生物燃料需求帶來更多機會，這些收益能夠造福於貧困人口，對於生物燃料的高需求有可能促進農村發展。另外，報告建議各國在制定生物燃料政策時充分考慮到與此相關的一些風險因素。例如，開發生物燃料增加了對於農產品的需求並拉動價格上漲；有些生物燃料對於降

生質燃料對氣候變化、糧食及能源安全的影響，近來在全球引發極大爭議。為解決此問題，包括來自聯合國環境規劃署、瑞士洛桑聯邦理工學院、世界經濟論壇、世界自然基金會等各方的代表，共同組成「生質燃料永續發展圓桌會議指導委員會」，並在昨(13)日共同催生出一份永續生質燃料的國際標準草案。 本次永續發展圓桌會議共結合300多名來自學術界、政府機關、私人部門和民間社會的專家和代表，利用電話會議、網路討論以及面對面地交流等方式，彼此交換意見並進行討論。由於目前全球並無任何統一的標準，可用以定義和衡量某種生質燃料是否符合環保永續的原則，而此份草案的推出，主要在為投資者、政府、企業和民間組織在評估不同種類的生質燃料是否永續提供參考。 草案中將涉及的議題，包括生質燃料對於減緩氣候變化和促進農村發展的影響，開發生質燃料與保護土地和勞工權利的關係，生質燃料對於生物多樣性、土壤污染、水資源以及糧食安全的影響等等。 今後

根據美國國家研究委員會（NRC）7月17日報告，政府需要提供鉅額補助款，才能使氫燃料車成為未來國內一項主要交通工具；該報告指出即使在最樂觀的情況下，2020年之前美國只會有2百萬輛氫燃料車－－還不到汽車和卡車整體數量的1%。報告指出，政府在接下來15年需投入至少550億美金，才能使氫燃料車堪與傳統汽車競爭；政府自2004年已投入8億7900萬。報告執筆者同時也是委員會主席認為對於政府資助氫燃料車，應以同樣規格和其他補助款衡量相比。若持續目前的氫燃料車資助和政策方向，聯邦政府同期對生質燃料的補助款將達1600億，Exxon石油研究發展部前副總裁、現任調查委員主席瑞米吉（Mike Ramage）這份應美國能源部要求的249頁報告中強調，政府補助可加速氫燃料車在本世紀中葉前廣為使用。氫燃料的魅力在於能夠轉移美國對石油的倚賴，從而減低溫室氣體排放，因為氫燃料的唯一副產品是水。氫燃料的好處，瑞米吉說

OECD的一份鼓勵生質燃料大量生產與使用的政策研究報告指出，富國政府補貼本土生產的生質燃料，不但對減少溫室氣體和增加能源安全影響甚少，同時還抬升全球糧食價格。OECD是一個總部在巴黎的經濟合作發展組織，該組織自我期許為「由30民主國家組成的獨特會談，以解決全球化下經濟、社會和環境面的挑戰。」根據OECD於7月16日發表的報告《生質燃料補助政策的經濟評估》指出，生質燃料接下來的政策在2015年之前，能減少至多0.8%交通運輸所產生的溫室氣體。生質燃料的產量與使用，主要是以穀物和糖類作物製成的乙醇，以及以蔬菜油製成的生質柴油為主，在過去幾年來成長幅度相當大，並在下個十年間產量會更進一步倍增。以今日的石油價格來說，由植物產生的生質燃料是全世界關注的焦點。美國的乙醇產量佔了全世界的48%，而巴西則是31%，這兩國是全世界最大的乙醇產國，而歐盟佔了全世界生質柴油60%的產量。由OECD貿易和農業理事

2008年墨西哥灣的死海區（dead zone）面積又要創下最高紀錄，聯邦與國家科學家7月15日表示，美國的玉米產量遽增是使情況惡化的罪魁禍首。死海區指一個含氧量不足以維繫水生生物生存的水域。研究團隊預測，2008年夏天死海區將達到22791平方公里，大約是紐澤西州的大小（台灣面積約36000平方公里）。美國國家海洋大氣總署（the U.S. National Oceanic Atmospheric Administration, NOAA）、路易斯安那大學海洋協會（Louisiana Universities Marine Consortium）與路易斯安那州立大學（LSU）預測死海區會達到自1985年官方監管以來的最大範圍。美國最大河密西西比河灌溉了美國境內40%的土地，包括大部分農業中心地帶和玉米帶，帶著豐沛營養的河水，每年就在路易斯安那州和德州海岸線外匯集成死海區。更北邊的明尼蘇達