Transcript 生質柴油推動規劃與建議

國內生質柴油推動現況與建議
財團法人車輛研究測試中心
中華民國 101 年6 月
國內生質柴油推動期程與相關計畫摘要
生質柴油量
產技術示範
93
94
95
BOE綠色
公車計畫
全面B1
97
98
96
能源作物栽
種試行
EPA垃圾車長期試
行計畫
計畫名稱/委辦單位
全面B2
(99/6開始)
99
100
全面B5(規劃)
105
BOE綠色城鄉計畫
標檢局/CNS生質柴
油國家標準及修訂
年度
添加比例
HighLine
93~95
B10~B100
因添加比例較高， 發生少數燃料阻塞造成之故障案例
與反應爬坡無力。
無故障案例，少數駕駛員反應爬坡無力(主要採主觀評
估方式進行)
1
EPA/
垃圾車長期試行計畫
2
BOE/
綠色公車計畫
96
B2 / B5
3
BOE/
綠色城鄉計畫
96/7
B1
4
標檢局
96/6
5
BOE/
添加生質燃料對引擎性能及
相關組件的影響研究
無故障案例(主要採主觀評估方式進行)
CNS 15072生質柴油標準及修訂
98
B2
99
B5
B5引擎性能差異＜3% ，NOX排放約增加1.3%(採具體
全方位引擎長期實證數據研究方式進行，包括材料相
容性、 機件磨耗、引擎性能、污染、後處理器等等)
國內生質柴油推動從93年起透過示範運行與主觀評估方式，於97年推動全面B1，98~99年經
ARTC具體全方位引擎長期實證數據研究結果，B2/B5車輛適用性OK，99年提高至B2 ，預計
105年將提高至B5 。
生質柴油現況與建議
•國際及國內生質柴油推動期程
B5.75
B2
B10
B8
(%)
添
加
比
例
推動期程建議
台灣
歐盟
美國
B5
B4
B3
自主添加
B2
B1
2005
全面強制
2010
2020
2015
年份
2016
說明
歐盟
交通運輸部門使用生質燃料目標比例-2010(B5.75)，2020(B10)
德國2015將強制B8；法國2010為B7，2015年後達B10
美國
運輸部門使用生質柴油總量目標比例2015年(B5)
台灣
2011強制B2 ；建議2016全面強制B5 ，並推動車隊自主添加B8
3
生質柴油現況與建議
國內生質柴油料源供應說明(1/2)
料
源
受美國業者補貼
政策影響，致自
產比例偏低，美
國今年已取消業
者補貼，預計自
產比例將可回升
至60%以上
每公頃可產製0.5公秉;
休耕與轉作約26萬公
頃， 以7成(18.2公頃)
轉作能源作物，約可
產製9.1萬公秉;需另投
入6.3億轉作補助
能源作物
9.1萬公秉
(32億)
能源作物
9.1萬公秉
(32億)
8萬公秉
(28億)
(from 80%
廢食用油)
8萬公秉
(28億)
(from 80%廢
食用油)
105/B5
B8
99年B2
105年B5
B8
10萬公秉
25萬公秉
40萬公秉
(全面推動)
(全面推動)
(全面推動)
進口
7萬公秉
(25億元)
自產
比例：30%
3萬公秉(11億)
(from 30%廢
食用油)
99/B2
需求量
進口
7.9萬公秉
(28億)
進口
22.9萬公秉
(80億)
自產
比例：68%
自產
比例：42.7%
利用休耕地種植能源作物獎勵辦法
配套
無
廢食用油回收門檻加嚴(EPA)
廢食用油限制飼料用途(經濟部)
若能落實配套措施，預估B5的自主料源達68％，可全面強制推動； B8
4
因自主料源僅42.7%，建議以自主添加(鼓勵非強制)的方式推動
生質柴油現況與建議
國內生質柴油料源供應說明(2/2)
推動方式
需求量
因應對策/配套措施
預定105年
全面強制
若全面強制B5，生質柴油需求量每年約25萬公秉：
-建議國內可提高廢食用油回收，並限制用於添加於飼料
中（如歐盟) ，預估每年可產製8萬公秉。(國內目前約
70%廢食用油非用於生質柴油)。
預估
25萬公秉/ -透過「利用休耕地種植能源作物獎勵辦法」，積極推廣
與輔導農民種植能源作物，可活化農地與增加農民收
年
入。據統計目前約有26萬公頃轉作與休耕地，以七成
計算可生產生質柴油9.1萬公秉以上。(如附件)
-預估需進口生質柴油7.9萬公秉/年。
1.自主添加
B8 2.獎勵補助
3.國營或公
部門強 制
添加
就推廣B8建議方案：
-從廢食用油與種植能源作物產製同B5(每年可產製17.1
萬公秉)。
視車隊數 -建議協商公部門車隊強制使用(北高兩市公車加上公部
量
門柴油使用量約3萬公秉)
-建議擬訂車隊獎勵與補助方案，推廣車隊自主添加。
(美國公部門車隊已開始推動B20)
B5
5
附件
車輛中心98-99年測試結果彙整表1
測試
項目
引
擎
機
件
磨
耗
耐
久
評
估
CNS-B5
測試部品
量測方法
結果
噴油嘴
(針閥與
閥座)
活塞1
結果補充說明
(CNS-B2/B5)
國內外
結果比較
(B5~B100)
尺寸
pass
同D100
同D100(B20以下)
積碳狀況(SEM)
pass
同D100市區運轉模式
積碳較全載高速運轉
模式嚴重
較D100少
(B20以下)
表面磨耗(SEM)
pass
同D100
針閥有輕微磨耗現
象2(JAMA-B5)
噴孔積碳成份(EDS)
pass
同D100
金相(OM)與硬度
pass
同D100
微動磨耗模擬分析
(Fretting Wear) (SEM)
pass
生質柴油抗磨耗性較
佳且比例越高磨耗越
小
尺寸
pass
同D100
同D100(B20以下)
積碳重量
(微量天平)
pass
同D100市區模式積碳
較全載高速運轉模式
嚴重，約增加122.1%
積碳量
較D100少
(B20以下)
積碳成份(EDS)
pass
同D100
備註說明：
上標1說明只適用於引擎單體測試
上標2說明與國外文獻比較呈相反結果
7 7
車輛中心98-99年測試結果彙整表2
測試
項目
CNS-B5
測試部品
量測方法
結果
結果補充說明
(CNS-B2/B5)
國內外
結果比較
(B5~B100)
浸滯後視覺分析
(金屬腐蝕測試)
pass
無鏽蝕現象發生2
有鏽蝕現象發生2
(JAMA-B5)
壓損
(濾芯阻塞測試)
pass
同D100
B20以上有發生濾芯阻塞案例
SEM
(濾芯阻塞測試)
pass
同D100
B20以上有發生濾芯阻塞案例
浸滯後視覺分析
(金屬/橡膠腐蝕測試)
pass
同D100
同D100(B20以下)
密封材與黏著劑
pass
同D100
同D100(B20以下)
硫化橡膠拉伸試驗
法(CNS 3553)
pass
同D100
≦30%變化率
同D100(B20以下)
硫化或熱塑型橡膠
硬度試驗法
(CNS 3555)
pass
同D100
≦30%變化率
同D100(B20以下)
硫化橡膠老化試驗
法(CNS 3556)
pass
同D100
≦30%變化率
同D100(B20以下)
低壓金屬
油管
浸滯後視覺分析
(金屬腐蝕)
pass
同D100
同D100(B20以下)
高壓金屬
油管
浸滯後視覺分析
(金屬腐蝕)
pass
同D100
同D100(B20以下)
油箱
濾清器
材
料
相
容
性
橡膠油管
8 8
車輛中心98-99年測試結果彙整表3
測試
項目
CNS-B5
測試部品
結果
活塞環1
引
擎
機
件
磨
耗
耐
久
評
估
汽缸壁1
機油1
噴
霧
特
性
引
擎
性
能
結果補充說明
(CNS-B2/B5)
量測方法
噴油嘴
(常壓下量測)
動力輸出
(SAEJ1995)
國內外
結果比較(B5~B100)
尺寸
pass
表面磨耗(SEM)
pass
金相(OM)與硬度
pass
尺寸
pass
表面磨耗(SEM)
pass
金相(OM)
pass
黏度/稀釋/總酸價/總
鹼價/正戊烷不溶物/
甲烷不溶物/金屬元素
pass
噴霧粒徑(μm)
pass
噴霧長度(cm)
pass
噴霧角度(度)
pass
噴霧速度(m/s)
pass
制動扭力(N.m)
pass
減少3.0%以內
減少3.0%以內(B5)
制動馬力(kW)
pass
減少3.0%以內
減少3.0%以內(B5)
單位燃料消耗量
(bsfc,g/bhp-hr)
pass
增加2.0%以內
增加2.0%以內(B5)
同D100
同D100
(B20以下)
同D100
同D100
(B20以下)
同D100
全載高速運轉模式金屬磨耗較市區運
轉模式嚴重
同D100
氧化及稀釋較D100嚴
重
同D100
各項變異在±10%內，對引擎性能及
污染排放無影響
9 9
車輛中心98-99年測試結果彙整表4
測試
項目
引
擎
污
染
排
放
先
進
後
處
理
裝
置
CNS-B5
測試部品
法定污染
物排放
1.US-FTP
2.EU-ETC
3.TW-EPA
排氣煙度
試驗方法
主動再生
濾煙器
(ActiveDPF)
量測方法
結果補充說明
(CNS-B5)
結果
國內外
結果比較
(B5~B100)
CO(g/bhp-hr)
pass
減少31.3%
減少3.2%(B5)
CO2(g/bhp-hr)
pass
增加0.9%
增加0.1%(B5)
THC (g/bhp-hr)
pass
減少24.0%
減少5.4%(B5)
NMHC(g/bhp-hr)
pass
減少28.9%
NOX(g/bhp-hr)
pass
增加1.3%
增加0.5%(B5)
PM(g/bhp-hr)
pass
減少1.3%
減少3.1%(B5)
黑煙(%)
pass
減少1.0%
減少27.1%~34.8%
靜態再生測試
pass
B20以下無影響
B20以下無影響
機油稀釋
pass
同D100 燃油稀釋＜0.7wt%
B20以下無影響
觸媒轉換效率(%)
pass
同D100
B20以下無影響
濾煙器過濾效率(%)
pass
同D100
B20以下無影響
觸媒毒化(EDS)
pass
同D100
平衡溫度
pass
降低約10℃(B20)
降低約45℃(B20)
國內生質柴油推動從93年起透過示範運行與主觀評估方式，於97年推動全面B1，
98~99年經ARTC具體全方位引擎長期實證數據研究結果，B5車輛適用性，另外國外研
究顯示大部分B20以下之比例對車輛並無影響。
10 10
附件-生質燃料(能源作物補助政策)
休耕轉作補助
休耕地種植能源作物獎勵
法源
農糧署「稻田多元化利用計畫」輪作獎勵
作物規定
利用休耕地種植能源作物供產製生質能燃
料獎勵補助辦法
適用對象
以 83 至 92 年為基期年，在基期年 10
年中任何 1 年當期作種稻或種植保價收
購雜糧或契約蔗作或於 83 至 85 年參加
「稻米生產及稻田轉作計畫」有案之農
田為辦理對象。
休耕地之認定，係依據行政院農業委員會
「稻田多元化利用計畫」之相關規範 (同
左)。
由生質能燃料業者/休耕地土地所有人或
承租人申請補助。
補助內容
休耕戶:綠肥作物重新種植者每期每公頃
休耕地土地所有人或承租人種植之能源作
物供產製生質能燃料，得予補助；其補助
可領4.5萬元，免再辦理翻埋及重新種
額度上限為每半年每公頃4.5萬元 。
植，給予生產環境維護給付3.4 萬元。
一般轉作農戶輪作獎勵為每公頃2.4萬元，
轉作景觀作物給付4.5萬元。若為契作者
另依規範辦理(惟飼料玉米與大豆契作獎
勵達4.5萬元)。
說明：目前約有20萬公頃休耕地（已領休耕補助4.5萬）與6萬公傾轉作農地（已領休耕補助
2.4萬以上），估計休耕地轉作能源作物無需額外補助，而若有3萬公頃轉作農地(50%)種植
能源作物，則約需補貼2.1萬/公頃，國庫約多支出6.3億。
-以七成18.2公頃,且每公頃產製0.5公秉計，約可產製9.1萬公秉生質柴油；
-若以進口方式購買此9.1萬公秉,需花費32億。
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