工業技術研究院 綠能與環境研究所 劉坤興 經理
資源使用效率是反映循環經濟成功與否的重要關鍵,而討論一國資源效率的方法論,以物質流方法為重要基礎,物質流方法在國家層級可以用指標衡量績效,對於特定物質可以展開專題分析。
早在2015年歐盟正式推動循環經濟之前,環保署於2013年即開始發展「資源循環分析系統」[1],遵循聯合國與歐盟之Economy-wide material flow accounts (EW-MFA)方法,以物質不滅定律為原則,發展一套經濟面物質流管理指標,運用質量平衡來掌握各程序之輸入、輸出及存量狀態,本文列出與後續內容有關之3項指標,其餘重要指標請參考系統之線上介紹:
- 直接物質投入(Direct Material Input;DMI)
直接物質投入(DMI)意指直接投入於社會經濟系統中的物質量,是國內開採量與進口量的總和。 - 國內物質消費(Domestic Material Consumption;DMC)
國內物質消費度量從本國領土範圍內自然環境中所開採出的原物料,再加上實質進口量,並減去實質出口量。「消費」一詞意指表面上的消費,而非最終需求的消費, - 人均國內物質消費(DMC per capita)
為國內物質消費量的衍生指標,定義為國內物質消費除以當年人口數,作為歷年比較基礎。
我國105至109年物質使用狀況,如圖1所示,包括以糧食為主的生物質、以鐵為大宗之金屬類、砂石為大宗之非金屬類,以及包含煤、石油與天然氣的化石燃料載體等,人均國內物質消費量約在每人11噸,而總量在2億5千萬噸左右。
在四大類物質分析部分,化石燃料載體占比第一,但主要為能源使用,缺乏後續循環利用的機會,若要關注資源循環與循環經濟面向,則應該考慮排名第2的非金屬物質利用,而非金屬物質中又以滿足我國營建需求之相關物料為主,包括砂石、給配、水泥、混凝土等佔比最多,同時也是我國政府積極欲以再生粒料進行替代的物料,若能充分利用循環物料,不但可以將工業廢棄物轉為資源,更可減少我國原生砂石開採、保護自然資源,在今(110)年10月12日環保署舉辦之資源循環研討會,筆者就非金屬物質與再生粒料部分,分享本團隊分析結果,現以本文做分析背景與結果方面的補充說明。
以107年資料為基礎,營建物料物質流分析方法如表1所示,以資源循環分析系統所連接的關務署進出口資料與礦務局砂石統計資料為主,再以專業分析報告為輔,進行營建用途之原生與再生粒料物質分析,其物質流結果如圖2所示,根據環保署「無機再生粒料管理專案工作計畫」報告,我國常用之再生粒料為高爐石、燃煤飛灰、燃煤底灰、焚化底渣、轉爐石、氧化碴、還原碴、營建廢棄物、瀝青刨除料及無機性污泥,107年總產出量約2,480萬噸。而傳統粒料來源包括原生砂石、進口砂石及營建剩餘土石方,107年總供應量約8,834萬噸,傳統水泥來源包括國內開採石灰石、進口石灰石及進口水泥,經過相關製程,107年水泥總生產量約1,305萬噸。再生粒料的用途方面,參考環保署「無機廢棄物資源化管理及環境用途規劃專案計畫」報告中針對焚化再生粒料用途之分類方法,在此將營建物料分為如表2所列之裸料、加工再製品、水泥用料及其他用途,再加上貯存以及清除處理等方式,根據相關之營建產品標示再生粒料之流向及流量。以107年的情況來說,再生粒料共73萬噸製成裸料、843萬噸製成加工再製品,主要產品為預拌混凝土、CLSM及瀝青混凝土,貯存量共752萬噸,主要來自無機性污泥及瀝青刨除料。
在圖2分析中,也參考台灣營建研究院所著之「無機廢棄物資源化管理及環境用途規劃專案計畫」報告中,將各種用途與產品可使用再生料之上限,與年使用量與目前已用之再生料量並列,其中瀝青混凝土與預拌混凝土粒料,已相對飽和,而磚品原料應用再生料的可能性較低,在混凝土攙料部分,再生粒料的統計不易,亦是未來需再進一步釐清的項目,但CLSM粒料、水泥製品粒料、鋪面工程基底層級配粒料、非農業用地工程填地材料與水泥生料,這些產品仍有豐富使用再生料的潛力,在這些產品中,雖然CLSM粒料近來討論度高,鋪面工程基底層級配粒料、農業用地工程填地材料與水泥生料更是未來應在政策、技術與管理上關注項目,包括相關之再生粒料製作技術、工程品質標準要求、施工規範與使用意願等,皆需後續再跨領域討論與研究。
[1] 資源循環分析系統:https://tinyurl.com/smmtw