車輛中心 環保能源部 / 環能研究課 顧詠元

最近常聽到新聞報導本週汽柴油價格將調漲、地球發燒了、某地方熱浪來襲、某區域暴風雪、某國家乾旱缺水及某地方洪水肆虐等，這些事件都一步步的影響我們的生存空間與生活品質，感覺日子越來越難過了。


但是大家不要氣餒與失望，因為你們已是拯救地球的一份子。為什麼呢？因為我們國內車用柴油已經全面添加1%的生質柴油了！可別小看這1%的關鍵，1年約可減少3,850萬公升化石柴油，相當於100萬桶的進口石油（註1），1年約可減少溫室氣體CO₂排放達12.6萬噸，相當種植了510萬棵的樹木或130座大安森林公園的CO₂吸附量（註2），在我們為心愛的噗噗車加油的同時，我們一點一滴的小改變，正在為節能減碳抗暖化作努力。


相信大家一定會問，生質柴油是什麼？為什麼有這麼大的影響力可以改善我們的生活品質與環境，接下來就跟大家做簡單的說明。所謂的生質柴油是利用大豆、油菜花、向日葵及棕櫚等植物油，或是回收食用油為原料，經過轉酯化反應(trans-esterification)及中和、水洗及蒸餾等純化程序所產出的油品，主要成分是脂肪酸甲酯(Fatty Acid Methyl Ester, FAME)，在市售化石柴油中添加1％(v/v)生質柴油稱為生質柴油B1，如添加20％(v/v)生質柴油即稱為生質柴油B20。


生質柴油性質與傳統化石柴油非常接近，直接可做為柴油引擎燃料，國內外經驗顯示混合B5以下的比例使用時不需要對車輛引擎做任何調整修改，所以我們使用生質柴油除了可減少傳統化石能源的使用外，更有保護環境的效益，因為根據國內外許多研究測試發現，使用生質柴油可有效減少一氧化碳( Carbon monoxide, CO)、碳氫化合物(Hydrocarbon, HC)、粒狀污染物(Particular matter, PM)及多環芳香烴(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)等污染物的排放，兼具多重環保概念。


圖1為美國環保署於2002年發表的研究成果，這是以154支試驗油品，在62具柴油引擎及車輛上進行試驗所累積的測試數據，圖中顯示各種不同生質柴油摻配比例之污染減量效益，其中CO、HC及PM具有明顯減量趨勢，NOx則略為升高。以B20生質柴油為例，使用B20生質柴油CO可減量11.0%，HC的減量效益為21.1%，PM的減量效益為10.1%，NOx則略微增加2.0%。


車輛中心與工研院等研究機構也針對使用B2生質柴油與化石柴油進行引擎性能、污染及耐用性進行比較，如圖2；研究結果顯示測試引擎經過500小時累積耐久測試後，引擎輸出馬力、扭力及油耗變化程度約在±2%以內，而HC及NMHC排放皆會改善，CO排放略為增加，NOx 、PM、CO₂及油耗則無明顯差異，橡膠油管耐受性方面，即使使用生質柴油B5，其對橡膠材料之影響也與使用化石柴油一樣。

圖片來源 美國環保署 圖1 不同生質柴油摻配比例的污染減量效益

圖2 B2生質柴油引擎耐久測試

以國際上的發展現況而言，生質柴油的製造與應用技術均已成熟，2005年全球的產能已超過400萬噸以上。歐洲為生質柴油主要的生產地區，截至2005年底產能已達375萬噸／年，而德國是生質柴油發展最成功的國家，產能達200萬噸／年，居全球之冠，在歐洲以外的地區，則是以美國為主要的發展國家。國內在經濟部能源局主導下，結合工研院、車輛中心、標檢局、農委會及環保署等單位，自2000年開始推動生質柴油的產製與使用，於2004年輔導國內廠商進行生質柴油的製造與生產，2007年制定CNS標準生質柴油規範，確保使用油品品質，2008年推動車用柴油全面添加1%生質柴油，預估生質柴油年使用量約3.85萬公秉。


從「不願面對的真相」記錄片中，我們應該知道地球已經被過度的開發，大自然的法則輪迴將會慢慢的反撲人類，未來我們應該用更積極的態度去面對，使用生質柴油是我們節能減碳救地球的一小步。未來隨著生質柴油的添加比例逐漸提高，新世代的非糧食作物料源與車輛適用性影響將是推動的重要議題，財團法人車輛研究測試中心「柴油引擎實驗室」一直致力於協助政府進行，添加生質柴油車輛適用性影響研究與油品驗證平台的建立，目前已完成多款引擎與實車性能、污染及相關組件適用性耐久測試，除增進民眾對CNS標準生質柴油車輛應用的信賴度外，並提供生質燃料業者對油品品質自主研發的參考，達成推動生質柴油應用目標。


想進一步了解生質柴油嗎？請洽車輛中心 環能研究課
顧詠元 Tel:(04)7811222分機2212、廖慶復 分機3203

相關檢測資訊http://www.artc.org.tw/service_main_6.asp。


註1：這是根據5桶原油可以提煉1桶柴油計算；1桶油約200公升，3,850萬公升的化石柴油約20 萬桶柴油，以5：1換算需100萬桶原油。(資料來源：能源局網站)
註2：一棵樹可減排CO₂ 約0.0247公噸／年，1公秉生質柴油可減排CO₂約3.28公噸。減少12.6萬公噸CO₂換算約為種植510萬顆樹木之效果；另大安森林公園之CO₂吸附量約為959公噸 ，換算約為130座大安森林公園之效果。(資料來源：能源局網站)