會呼吸的黑金？來認識「生質炭」！ 我們在 Ep.1 認識了能替代煤的SRF（固體再生燃料），Ep.2 談了它的前身RDF（衍生性燃料）。這一集，我們要介紹另一種熱門的「綠色資源」——生質炭（Biochar ）。這種黑色粉末看起來像木炭，但它不是用來烤肉的，而是能「固碳」、「改善土壤」，甚至成為氣候變遷的救星！
生質炭是什麼？
生質炭是一種經過高溫裂解（在缺氧或無氧條件下加熱），由有機物（例如農業廢棄物、木材、稻殼、廚餘）轉化而成的「類木炭」物質。它的外觀看起來黑黑的，質地多孔，就像一種「超級碳海綿」。
生質炭怎麼做出來的？──走進熱裂解的世界
製造生質炭的關鍵步驟叫做 熱裂解（Pyrolysis），這是一種古老但現代化的技術。簡單來說，它的原理是： 在幾乎沒有氧氣的情況下，把有機物加熱到 300～700°C 的高溫，讓它分解成碳、氣體和液體。 來看看這個過程的細節：
(一)原料階段：
可以拿來做生質炭的原料很多，基本原則是「含碳的有機廢棄物」，常見的包括： 稻殼、稻草、玉米桿、樹枝、落葉、木材邊角料、廢棄家具、廚餘、食品加工廢棄物。
如果這些原料如果不處理，常常會腐爛產生臭味，甚至排出溫室氣體（甲烷）。透過製炭，就能避免這種浪費與污染。
(二)前處理階段：
讓它乾乾淨淨，在送進熱裂解爐之前，原料需要經過一些前置作業：- 乾燥：減少水分，否則爐子效率會變差。
- 切碎：讓原料大小均勻、便於加熱與分解。
這就像煮菜前要先把食材切好、瀝乾水一樣，這樣才能熟得均勻。
(三)熱裂解階段：
高溫、無氧、變身！ 這是整個製程的核心， 原料會被送進 封閉式反應爐在缺氧或無氧的狀態下加熱至 300～700°C（溫度依目的而定） 這時原料中的碳、氫、氧會開始分裂、揮發，轉化為三種產物包刮：生質炭（Biochar）、生質液體（Liquid Biofuel）、生質氣體（Biogas）
生質炭有什麼用？- 固碳儲碳
它能把原本會分解排碳的有機物，轉換成穩定形式的碳，封存數百年不排碳！ - 改善土壤
多孔結構能吸水、吸養分，幫助植物生長，是天然的土壤改良劑。 - 減少臭味與污染
可吸附重金屬與臭味分子，用於堆肥、污水處理等場域。 - 能源副產物
在製作生質炭的同時，也會產出氣體與液體燃料，可再利用。
圖1.樹葉所製成生質炭 圖2.製作過程中所產出的生質液體
為什麼大家在談生質炭？ - 碳排解方：IPCC（政府間氣候變遷專門委員會）已認可生質炭是「負碳技術」之一。
- 農業友善：從農業廢棄物來、回到農業使用，真正做到資源循環。
- 補足SRF、RDF無法使用的材料：濕性廢棄物或含氮物質不適合做燃料，但可製成生質炭。
最後一句話總結：
生質炭，是把「垃圾燒不掉的部分」，變成「永續藏碳的利器」。
參考資料： IPCC AR6 報告
台灣農業試驗所
台灣資源再生協會