[應用生物] 天之贈禮？生物資源發展優缺談（二）

什麼是生質能源（biomass energy; bio-energy）？

生質能源是從生物來源的材料製成的可再生能源（renewable energy made available from materials derived from biological sources），也可說是從生物質（biomass）中提取的能量，而生物質是能夠當做燃料或者工業原料，活著或剛死去的有機物。

石油、天然氣等化石燃料雖然是來自古老生物殘骸，但是因為其離開碳循環過久，不被認為是生物質。

生質能的出現形式與其利用？

生質能源的主要形式有生質柴油（biodiesel）、生質酒精（生質乙醇，bioethanol）、沼氣（biogas）等。

舉例來說，玉米、高粱、稻稈等，利用發酵作用，可將其中之醣類轉為生質酒精；花生、油菜籽等含油量高的作物，與醇類作用後產生之酯類，燃燒特性與柴油相近，是為生質柴油；沼氣可由一般的有機垃圾（如：廚餘、排泄物、農業廢棄物…等），在厭氧環境下經微生物分解產生。

除了常聽到的上述幾項，還有生質氫（biohydrogen）… 等各式各樣的使用型態。

生質能源有那些優缺點？

理論上，生質酒精不會增加空氣中碳的含量，生質柴油燃燒較一般汽油完全，可減少懸浮微粒、與一氧化碳之排放。沼氣主要成分是甲烷、二氧化碳... 等，可燃成分單純，燃燒條件容易控制且熱能值高，可以有效燃燒。

然而，生質能源的利用不一定帶來的都是正面影響。生質酒精吸水性強，會間接或直接的腐蝕排氣管。生質柴油的原料來源大都是糧食作物，在「與人搶糧」的狀況下，勢必不利糧食供給，威脅貧窮人口；而若開墾新農地，則會破壞生態環境；沼氣屬於溫室氣體，生產過程外洩恐造成溫度上升與空汙。

總結來說，生質能的開發是未來的趨勢，但是目前還有許多問題等待我們去克服與改良。

參考書目 / 網站

1. 李家維主編（2014）。應用生物（全）。龍騰文化出版。

2. 鄭湧涇、林金盾等主編（2016）。普通高級中學應用生物（全）。康熙文化出版。

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4. 歐陽孚（2011）。生質能源概論(三) - 生質能源的使用型態。

5. 歐陽孚（2011）。生質能源概論(五) - 沼氣與合成氣。

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10. Wikipedia – Bioenergy。取自https://en.wikipedia.org/wiki/Bioenergy

11. 厭氧發酵產氫-暗發酵與光發酵概述- 能源專欄- 教育部能源科技人才培育網。取自http://www.energyedu.tw/column.php?action=detail&cid=3&id=95