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══════════════════【立報】═══════════════════ |
| 教 育 專 題 深 入 報 導《2008-10-28》 |
| 本期內容 | |
| ◎重新審視纖維素生質乙醇的發展 | |
| ◎美將大規模開發西岸地熱發電 仍需重視環境影響 | |
| ◎基因獨特植物 下次大滅絕關鍵 | |
| ◎賓州全力投資再生能源 誕生多名「百萬新貴」 | |
| 重新審視纖維素生質乙醇的發展 | |
| ■倪世傑 | |
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一年前，國際原油價格暴漲，尋找替代能源熱潮不斷，生質乙醇（ethanol）一夕之間竄紅，成為當時汽機車輛替代能源的選擇。但當時使用玉米、小麥製造的生質乙醇，卻引發「農作物吃人」的問題，農產品價格暴漲，民眾經濟負擔沈重，甚至在海地等發展中國家還引起搶糧暴動，巴西農民被想要經營能源作物的地主趕出農地情況亦相當嚴重，一時之間，利用糧食作物製程的生質酒精開始被民眾唾棄，認為這是替代發展中國家民眾生存權利的能源。同時，另一支主張以麥桿、樹木、林業加工廢料、甘蔗渣及城市垃圾等非糧食作物中取得的纖維素提煉為生質乙醇（cellulosic ethanol）的呼聲更為強大。 一般植物纖維素含量至少佔其體積的3分之1，樹木的纖維素含量約佔50％，棉花則佔90％，但是分解纖維素的確是件困難的事，吃草的牛需要4個胃才能消化，吃木頭的白蟻體內擁有超過2百種微生物幫助消化，目前人類的科技的確可以分解纖維素並提煉為生質酒精，但提煉效率仍存在發展的空間，這也意味著當前的生產較不具經濟效益，也許，需要對這些植物進行基因改造，但環境疑慮過大。即便如此，美國通用公司的森林部門在巴西已栽種基因改造林木，但木質素的含量仍低於20％，使用效益偏弱。 然而，非糧食纖維素作物引發的問題與糧食作物相當類似。栽種這些作物一樣需要土地，在商業利益的驅策下，只要市場價格高於糧食作物，同樣會排擠一般糧食作物的種植，帶動糧食價格上升。如果只用廢料呢？像是甘蔗渣、木屑、木片這些處理過程中的廢棄物質，也會造成問題嗎？答案是肯定的。這些廢料其實並非廢棄物，在過去農人會將這些廢料直接棄置在田地中，當做涵養田地肥沃度的養分來源，一旦這些廢料被能源公司購買或回收，短期之內的確可謂農戶帶來經濟利益，但長久以往，地力缺乏，勢必加重尿素等含氮肥料的使用。預料玉米田的使用量將大增。這些氮素化肥，產生了大量的一氧化二氮（N2O），將更惡化已經相當嚴重溫室效應，同時，這也與有機栽種的環保目標完全背道而馳，對水土涵養也是絕對有害的。來自農業的溫室氣體排放佔排放總量的14％，期中還不包括為了農耕需要而進行的森林砍伐、土壤流失以及泥碳遭受破壞所造成的吸碳損失。因為土地改變利用方式而造成的碳排放量高達全球總量的18％，相較之下，最為詬病製造大量碳排放的的交通運輸，相形之下只佔14％。 不僅如此。大量密集化的單一作物種植需要一套完整且供應充足的灌溉系統，更多、更密集的能源作物種植表示需要更多的地表水來灌溉，但是當前世界連給人喝的飲用水都已漸不足，又何況要提供更多的水進行灌溉？全球最重要的小麥種植國──中國，已經因為灌溉水利不足而減少小麥栽種面積，在北京，他們利用先進的汲取技術抽取地下水脈灌溉，現在挖掘深度已經超過了1千公尺。在美國，小布希總統於2006年的國情咨文中提到了一種植物，柳枝稷（switchgrass）。柳枝稷是一種多年生植物，草梗粗壯，可以長到3公尺高，在北美洲隨處可見，現在也試著從柳枝稷的纖維中分解出糖份，並從這些糖份中提煉出生質酒精，但是分解效率仍差，距離市場仍有一段距離。 談談種樹好了。一般民眾大都會認為種樹可不是件壞事，但讓財團來種，狀況就不大妙了。巴西紙漿公司Aracruz Cellulose在巴西東部海岸Espirito Santo地區為了種植胺樹提煉紙漿以及開發生質能源，迫使8千5百戶當地住民離開家園，這一片高達1萬1千公頃的「綠色沙漠」，吸乾了當地幾條河的水，河流週邊的小農戶根本無水可用，早已破產殆盡。 不幸地，纖維素生質乙醇對環境以及人類生存的負面影響，並不亞於一般糧食提煉的生質乙醇，今天無論在歐美，甚至台灣部分廢耕地，政府都在鼓勵種植生質能源作物，既然生質能源作物幾乎都用在交通運輸的能源使用上，或許政府應該思考的是，增加對公眾運輸系統的投資，甚至抑制都市地價，降低通勤的成本，才是上策。 （政治大學政治所博士生） |
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| （回目錄） | |
| 美將大規模開發西岸地熱發電 仍需重視環境影響 | |
| 編譯■施宏燕 審校■莫聞 | |
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美國內政部長坎培松（Dirk Kempthorne）表示，在西岸各州共超過1.9億公頃的聯邦領地將開始開發地熱能資源。坎培松說：「地熱將扮演啟動美國能源前景的關鍵角色。現在美國境內已發現的地熱資源，有9成在聯邦領地中。」 這項名為「地熱環境影響總結綱要報告」(Final Geothermal Programmatic Environmental Impact Statement) 的開發計畫，將劃定出由土地管理局管理約1億1千8百萬公頃的公有地、以及美國國家森林處管轄的7千9百萬公頃土地，作為未來開發地熱租賃。 坎培松在鳳凰城出席美國印地安人年度全國大會時表示：「提供美國家庭與工商所需安全、乾淨的能源，根據整體環境健全的規範來推行地熱租賃與地熱發展是十分重要的。」 目前土地管理局設立在加州、內華達州和猶他州共29座地熱發電廠已開始運作，總裝置容量達125萬千瓦，足以供給120萬家庭用戶的電力需求。其中加州地熱場裡的The Geysers是世界上最大的地熱發電廠機組，然而它所能供給的能量還不到全球所蘊含地熱能的百分之一。 根據這項計畫，至2015年，新設立的地熱能電場總裝置將達到554萬千瓦。以每1,000千瓦能供給超過1千戶家庭用電來看，如果這項計劃成功實行，地熱發電將供足550萬用戶所需。 此計劃也預期，至2025年總裝置容量將達到1,210萬千瓦，可提供超過1,200萬家庭的電力。 坎培松指出，從近來土地管理局依據資源管理計畫（Resource Management Plans）已核准開發的地熱地區的租出統計看來，開發地熱資源已經引起越來越多興趣。 例如The Geysers每公頃單價在2007年8月達到有史以來最高，2008年8月內華達州出租的地熱地也創下2,820萬美金的高價。 坎培松說，有強烈發展興趣的各州政府、地方社區、工商業與環境團體都共同參與此項計畫的發展。 他表示，地熱發展已經從政府與非政府相關利益者的參與、以及美國國會2005年能源政策法案裡清楚明瞭的方針中獲益匪淺。 然而地熱能仍尚存隱憂。乾式地熱發電（Dry steam power plants）與突發式地熱發電（flash steam power plants）仍會噴發出少量二氧化碳、一氧化氮和硫，雖然只有化石燃料發電的5％。 而地熱源產生的熱水會夾帶所經之處的汞、砷等有毒物質，流入河水後使飲水品質堪慮。 為了保護特殊資源，這項地熱開發計畫也為未來地熱租賃訂定出各種規範、核准條件及其所需的最佳管理方案。 土地管理局與美國林務署在24日已於聯邦法規資料庫(Federal Register)中公布此計畫的最終定案，詳情請參考網站：http://www.blm.gov/Geothermal_EIS。 |
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| （回目錄） | |
| 基因獨特植物 下次大滅絕關鍵 | |
| 編譯■丁秋仁 審校■莫聞 | |
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科學家們預告，現存的人類將經歷地球生物史上第六次大滅絕，近一半的動植物將因此消失殆盡。在所有的生物中，部分物種與其他物種相較起來，對於維繫生態系統運作上有著極大的重要性；科學家們鑒此踏遍世界各地的草原，最後發現具獨特基因的生物，正是最具價值物種所在。 生態學助理教授卡汀那（Bradley Cardinale）與其研究團隊，目前正試圖確定哪些物種須立即受到保護。他們的跨國性研究計劃檢視了全球40份關於草原生態體系的報告，並透過植物基因結構比較法，重新建構這些報告中177種開花植物的演進歷程。 卡汀那表示：「這份報告針對美國及歐亞大陸上所有知悉的植物進行研究，因此研究成果的可信度相當高。我們的研究結果顯示，基因多樣性將可辨別某一物種在維繫生態系統上的重要程度。」 報告書的主筆、國家生態整合與分析中心研究員卡托特（Marc Cadotte）指出，「由於全球已有多樣生物從生態系統中消失，我們必須趕緊釐清哪些物種最具重要性，並竭盡所有心力予以最適妥的保護」。 卡托特特別點出毛莨是演化得最獨特的物種。舉例來說，毛莨在整個生態系中的角色，雛菊或是葵花也取代不了，因此毛莨若消失，影響所及將更勝其他兩者。 科學家們推論，由於雛菊與葵花的基因模組相似，因此假使葵花屆臨消失，雛菊多少可替代葵花在體系中的位置。 近年來的研究皆指出，生態系統中生物物種較少者，其蘊涵的生物量相較於物種較多者，普遍要少許多。植物生物量愈低代表從大氣中吸收的二氧化碳愈少，相對地無法產生更多的氧氣。換句話說，當地球上的植物量萎縮，大氣中提供生命所需的氣體，在組成上將會明顯受到影響。到時，草食性動物的食物來源變得有限；整個食物鍵可能因此產生混亂，並阻斷穀物和漁獲的生產。 另外，那些看似與其他物種無直接關聯的物種一旦消失，對於整個生態系統生產力造成的影響，事實上要比與其他物種有直聯關聯的物種消失還來得嚴重。且生態系統中單一物種的基因愈是不同，對於體系內生物量的影響相對愈大。 6千5百萬年前遐邇聞名的白堊紀－第三紀大滅絕事件，正是地球生物史上最近一次與此次科學家預測程度相當的大滅絕，而科學家們普遍堅信事件主因是由慧星撞擊地球所致。地球受到撞擊後造成的氣候變化，讓非禽類恐龍絕種，且大量的植物物種也在當時消失。 |
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| （回目錄） | |
| 賓州全力投資再生能源 誕生多名「百萬新貴」 | |
| 編譯■陳維婷 審校■莫聞 | |
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美國賓州費城學區通過申請，將獲得一百萬美元，為一所節能環保中學添購「地熱幫浦暖氣空調系統」。此系統可以減少耗能40％，每年將省下超過5萬美元。該計畫預期可創造30個永久全職及一百個臨時工作機會，此外，使用本系統既不會產生引發光煙霧的污染物，每年還可免除160公噸的二氧化碳排放。 賓州鄂維葛斯堡（Orwigsburg）的百年老店「美國費斯勒」成衣製造商（Fessler USA）也得到一百萬美元，完成太陽光電設備的架設。整個計畫可提供每年66.7萬千瓦小時的電力，且避免傳統電廠帶來的污染，例如每年506噸的二氧化碳。 另一位百萬得主是鐵鎚牌（Arm & Hammer）產品製造商Church & Dwight公司。該公司的全新廠房、倉儲、辦公空間佔地10萬平方公尺，設計上希望符合一項節能環保的LEED標準，而百萬款項將用來提昇能源效率。 這座生產洗衣精的複合式廠房位於傑克森鎮（Jackson Township），離費城約160公里，設計目標希望讓耗能減少30％，並降低50％的廢棄物產量、耗水量與工業污水。該計畫可創造約3百個工作，每年減少159噸的二氧化碳排放。 賓州康肖候肯（Conshohocken）的美國精緻生化公司（American Refining Biochemical）也會得到一百萬美元建造設備，每年將18萬噸的生質（biomass）處理成類似煤炭的燃料共6萬噸以上。 在匹茲堡的Plextronics電子公司也獲得百萬，建造有機太陽能面板模組的處理生產線，讓該公司印刷式電子產品的製造成本得以降低。Plextronics已經立下新的合約，為美國軍方製造具有彈性且輕便的印刷式電子產品，包括置於帳篷頂部的彈性太陽能板，可折疊的太陽能電熱毯，與裝設在頭盔上的太陽能板、印刷式燈具、彈性顯示面板與印刷式電路等。 賓州州長倫德爾（Ed Rendell）在17日宣佈，任內將投資1千2百萬美元在清淨替代能源計畫，而以上5位都是得主之一。整項投資將至少增加1千2百個全職與兼職工作，並吸引1億1千8百萬的私人資金進入賓州。 倫德爾州長的計畫得到賓州能源發展部門的核准，他表示：「我們將要投資的對象，是在賓州致力發展清淨家庭產製燃料，以及再生能源的企業與單位。」 其他獲得資助的計畫金額少於百萬，但各有特別之處，包括LED照明板、供爐具使用的木材顆粒，還有轉化廢棄植物油為生質柴油的設備，以及利用太陽能提煉礦坑廢水中的氧化鐵，來製造環保建材EnvironOxide的系統。 所有的計畫將降低火力發電廠的排放，整體達到31萬噸的二氧化碳溫室氣體，以及2千噸的二氧化硫與430噸的一氧化氮，效應等同於移除5.5萬台車輛──這些污染物會產生化學反應，形成近地面臭氧與光煙霧。 （ENS環境新聞通訊社） 台灣環境資訊協會提供 |
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| （回目錄） | |
長期徵稿啟事 |
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| （回目錄） | |
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