包 裝 材 料 生 命 週 期 評 估 研 究 作 者 : 嘉 南 藥 理 科 技 大 學 環 境 資 源 管 理 系 顏 哲 揚 指 導 老 師 : 嘉 南 藥 理 科 技 大 學 環 境 資 源 管 理 系 楊 英 賢 摘 要 本 研 究 主 要 探 討 包 裝 材 料 之 生 命 週 期 評 估 (Life cycle assessment, LCA), 並 以 溫 室 效 應 和 酸 雨 效 應 為 環 境 問 題 範 疇, 探 討 紙 類 及 塑 膠 類 包 裝 材 料 使 用 之 廢 棄 物, 其 生 命 週 期 思 考 (Life cycle thinking) 之 系 統 範 疇 包 括 製 造 階 段 廢 棄 物 運 輸 階 段 及 焚 化 階 段 之 環 境 衝 擊 分 析, 並 以 台 灣 北 中 南 各 三 區 較 具 代 表 性 的 縣 市 為 個 案 分 析 結 果 顯 示, 以 一 公 噸 廢 棄 物 為 功 能 單 位, 紙 類 包 裝 材 料 2008 年 之 溫 室 效 應, 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 分 別 為 1.1657 ton-co 2 e/year 1.1828 ton-co 2 e/year 及 1.1526 ton-co 2 e/year; 塑 膠 包 裝 材 料 2008 年 之 溫 室 效 應 分 別 為 3.8619 ton-co 2 e/year 4.2297ton-CO 2 e/year 及 3.6972 ton-co 2 e/year 酸 雨 效 應 方 面, 紙 類 包 裝 材 料 2008 年, 台 北 市 為 9.2611 kgso 2 -eq./ton 台 中 市 9.1624 kgso 2 -eq./ton 及 台 南 市 為 8.7224 kgso 2 -eq./ton ; 塑 膠 包 裝 材 料 2008 年 之 酸 雨 效 應, 分 別 為 25.8826kgSO 2 -eq./ton 33.2057kgSO 2 -eq./ton 及 27.0625kgSO 2 -eq./ton 關 鍵 字 : 包 裝 材 料 生 命 週 期 評 估 溫 室 效 應 酸 雨 效 應 一. 前 言 包 裝 之 功 用 除 了 保 護 食 品 免 於 環 境 之 干 擾, 及 保 持 食 品 品 質 及 安 全 衛 生 根 據 我 國 環 保 署 資 料 顯 示 ( 綠 色 包 裝 設 計 教 學 規 劃 之 探 討, 2004), 台 灣 包 裝 材 廢 棄 物 佔 整 體 廢 棄 物 1/3, 其 中 又 以 食 品 包 裝 材 佔 45% 為 最 大 宗 台 灣 目 前 處 理 包 裝 材 廢 棄 物 之 方 式 包 含 回 收 再 利 用 1
棄 置 焚 化 或 掩 埋 處 理, 而 又 以 焚 化 處 理 為 主, 然 而 焚 化 處 理 亦 造 成 空 氣 污 染 水 污 染 戴 奧 辛 及 溫 室 氣 體 排 放 等 二 次 污 染 問 題 因 此, 探 討 如 何 減 少 廢 棄 物 產 生 乃 現 今 重 要 之 課 題 之 一 其 可 行 的 策 略 方 向, 可 能 會 是 如 何 降 低 包 裝 材 料 使 用 量, 或 增 加 環 境 友 善 性 的 包 裝 材 料, 將 包 裝 材 料 導 入 綠 色 設 計, 或 制 訂 相 關 法 令 強 制 改 變 使 用 限 制, 以 減 少 廢 棄 物 量 或 進 一 步 提 高 回 收 處 理 的 效 率 不 管 從 工 程 技 術 與 管 理 著 手 提 升, 不 同 策 略 方 向, 重 要 的 是 過 程 中 應 以 整 體 性 的 生 命 週 期 思 考 (Life cycle thinking) 為 原 則, 對 材 料 選 用 製 造 使 用 及 棄 置 之 生 命 週 期 評 估, 作 為 策 略 評 估 的 根 據, 給 予 重 新 思 考, 以 提 供 減 緩 廢 棄 物 相 關 環 境 問 題 的 機 會 二. 文 獻 回 顧 目 前 台 灣 廢 棄 物 處 理 的 重 大 環 境 問 題, 其 中 有 關 包 裝 材 料 使 用 現 狀, 根 據 行 政 院 環 保 署 統 計, 國 內 一 年 包 裝 的 使 用 量 為 26,600 公 噸 ( 行 政 院 環 保 署,2006), 主 要 原 因 是 國 人 生 活 習 慣 所 產 生 的 包 裝 上 的 問 題, 包 括 過 度 包 裝 及 使 用 不 適 合 的 包 裝 材 料 等 因 素 根 據 環 保 署 相 關 資 料 (97 年 度 產 品 包 裝 綠 色 設 計 推 動 計 畫,2008), 舉 出 目 前 我 國 市 售 產 品 中 禮 盒 過 度 包 裝 情 形 較 一 般 產 品 嚴 重 基 於 以 上 原 因, 同 時 為 了 減 少 廢 棄 物 問 題, 環 保 署 的 政 策 執 行 方 向, 乃 先 後 設 立 相 關 回 收 獎 勵 制 度 ( 行 政 院 環 保 署,2000), 提 出 資 源 回 收 再 利 用 法 (2002), 並 鼓 勵 進 行 資 源 回 收 再 利 用, 其 最 終 目 的 乃 是 以 源 頭 減 廢 的 管 理 方 式 ; 而 為 了 減 少 塑 膠 使 用 對 環 境 之 衝 擊, 先 後 施 行 購 物 用 塑 膠 袋 限 制 使 用 政 策 (2002), 並 於 2004 年 公 告 改 制 執 行 為 購 物 用 塑 膠 袋 及 塑 膠 類 ( 含 保 麗 龍 ) 免 洗 餐 具 限 制 使 用, 並 對 限 制 對 象 分 為 購 物 用 塑 膠 袋 限 制 使 用 及 免 洗 餐 具 限 制 使 用 (2006); 此 外, 環 保 署 於 2006 年 7 月 1 號 第 一 階 段 和 2007 年 7 月 1 號 第 二 階 段 實 施 限 制 產 品 過 度 包 裝 政 策, 將 過 度 包 裝 之 產 品 限 制 分 為 : 糕 餅 禮 盒 化 粧 品 禮 盒 2
酒 禮 盒 加 工 食 品 禮 盒 及 電 腦 程 式 著 作 光 碟 五 類, 以 便 進 行 管 制, 未 來 進 一 步 可 望 達 到 每 年 減 少 使 用 6,900 公 噸 包 裝 材 料, 減 量 比 率 為 26 %( 行 政 院 環 保 署,2006), 其 管 制 方 法 相 關 施 行 細 節, 乃 藉 由 管 制 指 定 產 品 之 包 裝 空 間 比 例 包 裝 層 數 及 包 裝 材 質 之 方 式, 以 限 制 指 定 事 業 或 製 造 與 輸 入 業 者 對 於 指 定 產 品 或 含 指 定 產 品 之 再 包 裝 行 為 ; 而 於 2007 年 進 一 步 施 行 限 制 塑 膠 類 托 盤 及 包 裝 盒 使 用, 以 減 少 塑 膠 類 的 使 用, 從 源 頭 減 廢 的 概 念, 減 少 塑 膠 廢 棄 物 所 衍 生 之 環 境 問 題, 引 導 賣 場 減 少 塑 膠 類 托 盤 包 裝 盒 及 杯 碗 盤 碟 等 一 次 用 容 器 之 重 量, 或 改 用 塑 膠 以 外 之 其 他 替 代 容 器, 估 計 實 施 後 第 一 年 之 塑 膠 類 一 次 用 容 器 每 月 可 減 量 約 三 十 五 公 噸, 第 二 年 則 每 月 可 減 量 約 五 十 八 公 噸, 此 法 於 2010 年 進 行 修 改 上 述 法 規 的 制 訂 與 施 行, 無 不 以 源 頭 減 廢 的 的 管 理 方 式, 經 由 包 裝 材 料 生 產 者 與 消 費 使 用 者 端 給 予 相 關 限 制, 使 包 裝 材 料 導 向 環 境 化 設 計 及 綠 色 消 費 的 習 慣, 以 降 低 都 市 廢 棄 物 的 產 生 至 於 在 國 際 上 的 策 略 方 向, 對 於 包 裝 材 料 也 制 訂 了 許 多 相 關 法 案 及 施 行 細 則, 例 如 : 歐 盟 於 1994 年 公 告 包 裝 材 與 包 裝 材 廢 棄 物 指 令 (Directive of Packaging and Packaging Waste,94/62/EC, 簡 稱 PPWD) 範 圍 涵 蓋 歐 盟 國 家 之 工 商 服 務 業 家 用 及 個 人 消 費 之 任 何 材 質 的 包 裝 過 程, 指 令 並 要 求 會 員 國 應 建 立 一 回 收 體 系, 並 鼓 勵 生 產 者 提 昇 包 裝 材 料 的 再 利 用 再 循 環 及 再 生 之 應 用, 以 減 少 日 益 增 加 的 廢 棄 物 問 題 此 外 歐 盟 包 裝 物 指 令 的 管 制 內 容, 大 致 可 以 分 為 兩 大 類, 即 是 源 頭 減 量 的 預 防 措 施 及 廢 棄 物 產 生 後 的 處 理 方 式, 包 括 再 利 用 回 收 及 再 循 環 等 韓 國 政 府 依 據 促 進 資 源 節 約 及 再 生 使 用 促 進 之 相 關 法 律, 訂 定 資 源 節 約 及 再 生 使 用 促 進 之 相 關 法 律, 並 制 訂 較 詳 細 之 施 行 細 則, 如 產 品 之 包 裝 方 法 及 包 裝 材 料 等 基 準 之 相 關 施 行 細 則, 對 於 各 類 商 品 使 用 包 裝 材 料 之 包 裝 空 間 比 率 包 裝 次 數 及 包 裝 材 質 等 皆 有 詳 細 規 範 3
措 施 以 及 日 本 在 1995 年 度 製 定 了 有 關 促 進 包 裝 容 器 分 類 收 集 及 再 商 品 化 等 的 法 令 其 法 規 內 涵 包 括, 規 範 消 費 者 的 分 類 方 式 都 市 及 鄉 村 分 類 收 集 的 運 作 和 企 業 再 生 利 用 的 回 收 機 制, 並 於 2000 年 4 月 起 全 面 實 施, 以 建 構 物 質 循 環 型 社 會 如 此 將 文 化 與 法 規 相 伴 提 出 其 策 略, 作 為 減 少 廢 棄 物 的 管 理 主 軸, 即 可 顯 示 日 本 在 包 裝 廢 棄 物 利 用 回 收 方 式 的 決 心 ( 日 本 環 保 省 廢 棄 物 和 再 生 利 用 政 策,2004) 綜 和 以 上 國 內 外 眾 多 法 規 與 案 例, 可 看 出 全 世 界 正 朝 著 綠 色 包 裝 設 計 邁 進, 綠 色 包 裝 設 計 簡 單 來 說 便 是 從 環 境 化 之 設 計, 並 以 生 命 週 期 思 考 模 式, 將 產 品 導 向 環 境 化 設 計 或 綠 色 設 計, 需 考 量 產 品 不 同 生 命 週 期 階 段, 以 找 出 有 利 於 環 境 改 善 之 產 品 設 計, 例 如 長 期 經 營 工 業 用 紙 和 瓦 楞 紙 的 綠 色 設 計 ( 正 隆 公 司 ), 其 設 計 主 軸 便 是 促 使 包 裝 材 料 單 純 化, 以 便 紙 類 的 回 收 並 朝 向 可 再 利 用 化 方 便 攜 帶 化 特 色 化 小 巧 玲 瓏 俱 香 味 可 食 性 復 古 和 環 保 化 之 綠 色 設 計 包 裝 趨 勢 ( 主 題 專 欄 -PPW 指 令 與 綠 色 包 裝 設 計 ; 國 外 商 品 包 裝 四 大 趨 勢,2005) 對 於 以 生 命 週 期 評 估 方 式 探 討 廢 棄 物 問 題 及 包 裝 材 料 廢 棄 物 問 題 之 相 關 文 獻 有, 如 Chaya 等 人 (2007) 研 究 以 生 命 週 期 評 估 (Life cycle assessment, LCA) 探 討 厭 氧 發 酵 與 焚 化 處 理 垃 圾 之 能 源 效 益 及 相 關 環 境 議 題 之 衝 擊 評 估 比 較 ; Lee 等 人 (2007), 以 生 命 週 期 評 估 法, 探 討 食 品 廢 棄 物 以 不 同 廢 棄 物 處 理 方 式, 評 估 溫 室 效 應 及 相 關 毒 性 之 環 境 衝 擊 議 題 比 較 ;Ozeler 等 人 (2006) 以 LCA 方 法 研 究 不 同 廢 棄 物 處 理 方 案, 對 環 境 問 題 的 改 善, 除 了 對 全 球 暖 化 衝 擊 議 題 外, 顯 示 源 頭 減 量 是 最 可 行 的 方 案 ;Eriksson 等 人 (2005), 運 用 LCA 方 法 比 較 焚 化 方 式 及 掩 埋 方 式 對 於 環 境 衝 擊 之 差 異, 其 結 果 顯 示 以 焚 化 方 式 處 理 廢 棄 物 對 於 環 境 衝 擊 小 於 掩 埋 方 式 此 外, 在 垃 圾 回 收 方 面,Finnveden 等 人 (2005), 以 LCA 方 法 比 較 不 同 廢 棄 物 處 理 方 式, 並 探 討 紙 類 回 收 及 塑 膠 回 收 之 情 境, 回 收 率 增 加 則 垃 圾 的 總 熱 值 因 而 降 低, 而 溫 室 氣 體 總 排 放 量 亦 隨 之 下 降 ;Schmidt 等 人 (2007) 研 究, 以 LCA 方 法 探 4
討 垃 圾 之 回 收 方 式, 在 全 球 暖 化 方 面, 其 環 境 效 益 明 顯 優 於 焚 化 及 掩 埋, 至 於 對 於 焚 化 處 理 之 優 點, 主 要 是 處 理 一 般 廢 棄 物 的 問 題 並 回 收 熱 能 進 行 發 電, 以 減 少 石 化 燃 料 之 使 用 ;Liamsanguan 等 人 (2008) 以 LCA 方 法 探 討 不 同 廢 棄 物 處 理 方 案 對 溫 室 氣 體 貢 獻 度 之 研 究, 顯 示 垃 圾 分 類 回 收 及 掩 埋 合 併 沼 氣 發 電 之 方 案, 對 全 球 暖 化 潛 勢 之 衝 擊 效 應 最 小 經 由 上 述 討 論, 以 LCA 方 式 探 討 相 關 技 術 回 收 策 略 及 材 料 改 善, 以 降 低 廢 棄 物 問 題, 基 於 源 頭 減 廢 及 回 收 的 概 念, 本 研 究 擬 探 討 包 裝 材 料 生 命 週 期 各 階 段 之 環 境 問 題, 特 別 是 溫 室 氣 體 排 放 及 酸 雨 議 題, 探 討 減 少 環 境 衝 擊 的 影 響 的 可 能 方 向, 並 針 對 紙 類 及 塑 膠 類 包 裝 材 料 產 生 的 廢 棄 物, 選 定 台 灣 北 中 南 各 三 區 較 具 代 表 性 的 縣 市, 主 要 以 台 北 市 台 中 市 台 南 市 三 座 城 市 之 廢 棄 物 為 LCA 分 析 個 案, 探 討 包 裝 材 料 之 生 命 週 期 評 估, 期 望 透 過 研 究 結 果, 提 出 對 包 裝 材 料 對 環 境 衝 擊 的 相 關 分 析, 並 進 一 步 提 出 改 善 策 略 與 效 益 分 析 三. 研 究 方 法 3.1 生 命 週 期 評 估 生 命 週 期 評 估 方 法 乃 源 自 國 際 標 準 組 織 (International Organization for Standardization, ISO)ISO14040 及 ISO14044 (2006), 以 作 為 產 品 環 境 改 善 之 評 估 工 具, 主 要 內 容 包 括 :(1) 生 命 週 期 原 理 及 架 構 (principles and framework),(2) 生 命 週 期 目 的 訂 定 (goal and scope) 系 統 範 疇 界 定 (boundary definition) 及 生 命 週 期 盤 查 分 析 (life cycle inventory),(3) 生 命 週 期 評 估 : 包 括 資 料 歸 類 (classification) 特 徵 化 (characterization) 標 準 化 (normalization) 及 權 重 (weighting) 等 不 同 階 段 環 境 衝 擊 分 析 及 (4) 生 命 週 期 評 估 闡 釋 (life cycle interpretation) 3.2 資 料 來 源 與 處 理 5
本 研 究 之 生 命 週 期 系 統 範 疇 ( 圖 一 ), 包 括 材 料 階 段 製 造 階 段 使 用 階 段 及 回 收 或 棄 置 階 段, 其 中 材 料 階 段 及 製 程 階 段 之 盤 查 資 料, 引 用 生 命 週 期 評 估 相 關 資 料 庫 ( 使 用 SimaPro7.0,B250 資 料 庫 ); 在 回 收 與 廢 棄 階 段, 以 焚 化 處 理 為 主, 台 灣 地 區 目 前 焚 化 爐 有 24 座, 本 研 究 主 要 選 定 北 中 南 各 三 區 較 具 代 表 性 的 縣 市, 以 台 北 市 台 中 市 台 南 市 之 廢 棄 物 為 LCA 分 析 個 案 相 關 盤 查 資 料, 包 含 廢 棄 物 焚 化 處 理 廠 相 關 操 作 參 數 及 垃 圾 性 質, 主 要 為 垃 圾 組 成 特 性 垃 圾 處 理 量 熱 值 發 電 量 及 內 部 用 電 量 等, 在 環 境 盤 查 清 單, 則 包 括 清 運 階 段 廢 棄 物 清 運 車 輛 所 耗 用 之 柴 油 量, 廢 棄 物 焚 化 燃 燒 階 段 空 氣 污 染 清 單 廢 水 處 理 資 料, 以 及 焚 化 發 電 階 段 之 發 電 量 本 研 究 主 要 針 對 紙 類 和 塑 膠 類 包 裝 材 進 行 生 命 週 期 評 估, 根 據 生 命 週 期 評 估 方 法, 進 行 溫 室 氣 體 排 放 及 其 他 環 境 衝 擊 評 估, 相 關 盤 查 資 料, 經 由 收 集 及 彙 整, 以 進 行 生 命 週 期 評 估, 相 關 工 具 包 含 Excel 進 行 相 關 衝 擊 評 估 之 推 估, 並 以 生 命 週 期 評 估 軟 體 SimaPro 7.0 為 輔 助 工 具, 引 用 其 相 關 資 料 庫 以 進 行 個 案 之 生 命 週 期 評 估 至 於 包 裝 廢 棄 物 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 (GHG) 排 放 量 推 估, 主 要 以 二 氧 化 碳 甲 烷 及 氧 化 亞 氮 三 類 主 要 溫 室 氣 體 為 主, 參 考 IPCC 之 方 法 (2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories Volume 5, 2007) 進 行 推 估, 二 氧 化 碳 排 放 量 之 推 估 過 程, 假 設 廢 棄 物 燃 燒 之 固 定 碳 比 例 為 5%, 並 根 據 質 量 平 衡 法 計 算 二 氧 化 碳 排 放 量, 而 甲 烷 以 及 氧 化 亞 氮 則 以 垃 圾 焚 化 量 乘 以 排 放 係 數, 並 根 據 IPCC 方 法 (Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007), 轉 換 成 CO 2 當 量 其 計 算 公 式 如 下 : CO 2 排 放 量 ( 公 噸 ) = 垃 圾 焚 化 量 ( 公 噸 ) 垃 圾 含 碳 比 例 (%) 燃 燒 程 度 (95%) CO 2 重 量 轉 換 係 數 (44/12) 6
CH 4 排 放 量 ( 公 噸 ) = 垃 圾 焚 化 量 ( 公 噸 ) 廢 棄 物 焚 化 階 段 排 放 係 數 (0.2) 10-6 N 2 O 排 放 量 ( 公 噸 ) = 垃 圾 焚 化 量 ( 公 噸 ) 廢 棄 物 焚 化 階 段 排 放 係 數 (50) 10-6 圖 1. LCA 之 系 統 範 疇 3.3 生 命 週 期 碳 足 跡 之 研 究 碳 足 跡 之 概 念 主 要 架 構 於 現 有 生 命 週 期 評 估 方 法 之 上, 主 要 探 討 產 品 或 服 務 於 整 個 生 命 週 期 階 段, 包 含 原 料 開 採 製 造 消 費 者 使 用 及 棄 置 或 回 收 等 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 (PAS 2050, 2008) PAS 2050:2008 為 英 國 標 準 協 會 (BSI) 碳 基 金 (Carbon Trust) 及 英 國 環 境 食 品 鄉 村 事 務 部 (Defra) 所 共 同 發 起 之 產 品 碳 足 跡 標 準, 而 世 界 資 源 研 究 院 (World Resources Institute,WRI) 及 世 界 企 業 永 續 發 展 協 會 (World Business Council for Sustainable development,wbcsd) 亦 於 2009 年 11 月 發 布 Product Life Cycle Accounting and Reporting Standard, 規 範 產 品 碳 足 跡 計 算 之 相 關 標 準, 英 國 首 先 運 用 於 產 品 的 碳 標 籤 標 示, 標 示 產 品 生 命 週 期 所 排 放 的 溫 室 氣 體, 以 供 消 費 者 查 看 ; 日 本 也 將 其 觀 念 運 用 在 食 品 包 裝 上, 而 Carbon Trust 已 嘗 試 在 多 家 企 業 約 75 種 產 品 中 試 行 PAS 2050 標 準 ISO 國 際 標 準 組 織 7
TC207 技 術 為 委 員 會 預 計 於 2011 年 公 布 ISO 14067 產 品 碳 足 跡 量 化 及 溝 通 標 準 以 上 說 明, 溫 室 氣 體 排 放 之 控 制, 須 於 產 品 之 設 計 時 即 納 入 生 命 週 期 思 考, 進 而 減 少 產 品 生 命 週 期 過 程 之 溫 室 氣 體 排 放 四. 結 果 與 討 論 4.1 現 況 分 析 本 研 究 以 生 命 週 期 評 估 方 法 探 討 包 裝 材 廢 棄 物 之 溫 室 效 應 及 酸 雨 效 應 兩 項 環 境 衝 擊 評 估, 選 定 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 之 廢 棄 物 為 LCA 個 案 分 析, 其 中 台 北 市 之 焚 化 廠 主 要 為 內 湖 北 投 及 木 柵 焚 化 廠, 而 台 中 市 為 南 屯 焚 化 廠, 台 南 市 則 為 城 西 焚 化 廠, 台 灣 地 區 焚 化 廠 大 都 為 機 械 混 燒 式 爐 床, 採 24 小 時 連 續 性 焚 化 之 操 作 模 式, 其 相 關 之 分 析 結 果 說 明 如 下 4.1.1 台 北 市 焚 化 廠 台 北 市 主 要 包 含 內 湖 北 投 及 木 柵 三 座 焚 化 廠, 本 研 究 主 要 針 對 台 北 市 2004~2008 年 之 廢 棄 物 為 LCA 個 案 分 析, 並 取 三 廠 之 平 均 值 作 為 台 北 市 廢 棄 物 之 基 準 值, 表 1 為 台 北 市 2004~2008 年 焚 化 廠 之 操 作 營 運 資 料 及 廢 棄 物 相 關 特 性, 由 表 中 顯 示, 台 北 市 之 年 度 焚 化 處 理 量 由 2004 年 之 223,877 公 噸 逐 年 下 降 至 2008 年 之 198,415 公 噸, 期 間 年 度 平 均 下 降 比 例 為 2.84%, 其 中 物 理 組 成 以 紙 類 廚 餘 及 塑 膠 類 之 比 例 為 最 大, 以 2004 年 為 例, 其 比 例 分 別 為 28.70% 34.59% 及 15.35% 台 北 市 紙 類 及 塑 膠 類 在 2004 年 有 最 小 比 例 與 2008 年 相 比 有 逐 年 增 加, 至 於 廚 餘 有 逐 年 下 降 之 趨 勢, 顯 示 台 北 市 在 近 五 年 來 垃 圾 的 組 成 已 經 漸 漸 有 了 改 變, 可 能 原 因 在 於 廚 餘 類 回 收 率 已 增 加 表 1. 台 北 市 三 廠 焚 化 廠 平 均 垃 圾 特 性 與 操 作 分 析 (2004~2008) 年 度 2004 2005 2006 2007 2008 焚 化 處 理 量 (ton) 223,877 204,062 200,824 209,630 198,415 發 電 量 (MWh/year) 79,671 70,651 68,189 66,899 65,355 8
濕 基 物 理 組 成 (%) 紙 類 28.70 45.73 39.57 38.62 40.92 纖 維 布 類 4.98 3.76 3.57 5.39 5.10 木 竹 稻 草 落 葉 類 8.29 4.98 4.84 4.27 3.62 廚 餘 類 34.59 21.77 22.34 26.00 21.56 塑 膠 類 15.35 17.73 23.55 17.90 21.52 皮 革 類 0.85 0.24 0.79 2.79 0.91 金 屬 類 1.56 1.16 1.05 1.18 0.98 玻 璃 類 2.82 2.08 2.51 2.90 3.31 陶 瓷 類 0.09 0.55 0.53 0.39 0.45 石 頭 及 5mm 以 上 土 砂 0.33 0.21 0.56 0.01 0.70 非 鐵 金 屬 類 0.75 0.46 0.42 0.33 其 它 2.45 1.04 0.23 0.13 0.60 4.1.2 台 中 市 焚 化 廠 台 中 市 焚 化 廠 則 以 南 屯 焚 化 廠 為 個 案 分 析, 其 焚 化 處 理 量 由 2004 年 之 219,882 公 噸 上 升 至 2008 年 之 234,406 公 噸, 期 間 年 度 平 均 上 升 比 例 為 1.54%, 其 中 以 紙 類 廢 棄 物 為 最 大 宗, 以 2008 年 為 例, 紙 類 廢 棄 物 佔 台 中 市 整 體 廢 棄 物 47.60%, 將 近 一 半, 以 廚 餘 類 廢 棄 物 次 之 塑 膠 類 廢 棄 物 為 第 三 大 宗 之 廢 棄 物 ; 以 台 中 市 而 言, 紙 類 的 比 例 有 上 升 的 趨 勢, 可 能 原 因 在 於 台 中 市 的 紙 類 回 收 率 較 低 表 2. 台 中 市 南 屯 焚 化 廠 垃 圾 特 性 與 操 作 分 析 (2004~2008) 年 度 2004 2005 2006 2007 2008 焚 化 處 理 量 (ton) 219,882 215,037 227,601 220,988 234,406 發 電 量 (MWh/year) 94,291 93,899 96,836 91,682 93,591 濕 基 物 理 組 成 (%) 紙 類 34.26 39.85 47.80 46.14 47.60 纖 維 布 類 4.40 3.67 2.35 3.56 1.51 木 竹 稻 草 落 葉 類 3.46 1.35 1.48 1.45 2.52 廚 餘 類 24.65 40.86 35.60 33.94 30.04 塑 膠 類 19.44 11.67 10.41 13.20 17.41 皮 革 類 1.56 0.08 0.09 0.07 0.05 9
其 它 可 燃 類 0.50 0.76 0.38 0.29 0.30 鐵 金 屬 類 - 1.07 0.41 0.51 0.06 非 鐵 金 屬 類 - 0.22 0.08 0.05 0.01 玻 璃 類 9.62 0.30 0.45 0.51 0.22 其 他 不 可 燃 類 1.64 0.18 0.94 0.29 0.28 1.3 台 南 市 焚 化 廠 至 於 台 南 市 焚 化 廠 則 以 城 西 焚 化 廠 為 LCA 分 析 之 個 案, 其 焚 化 處 理 量 由 2004 年 之 239,361 公 噸 下 降 至 2008 年 之 204,641 公 噸, 期 間 年 度 平 均 下 降 比 例 為 3.63%, 此 外 在 於 紙 類 和 廚 餘 類 方 面 皆 有 較 大 的 垃 圾 比 例, 比 起 塑 膠 類 而 言, 可 能 其 回 收 方 面 較 無 效 果 表 3. 台 南 市 城 西 焚 化 廠 垃 圾 特 性 分 析 (2004~2008) 年 度 2004 2005 2006 2007 2008 焚 化 處 理 量 (ton) 239,361 220,721 204,082 205,695 204,641 發 電 量 (MWh/year) 108,952 102,539 90,056 94,336 95,286 濕 基 物 理 組 成 (%) 紙 類 34.26 43.10 32.64 28.74 47.60 纖 維 布 類 4.40 1.97 2.63 4.48 1.51 木 竹 稻 草 落 葉 類 3.46 2.15 11.26 10.16 2.52 廚 餘 類 24.65 36.17 19.41 25.84 30.04 塑 膠 類 19.44 13.81 24.69 22.60 17.41 皮 革 類 1.56 0.18 0.00 0.34 0.05 其 它 可 燃 類 0.50 0.72 3.50 3.81 0.30 鐵 金 屬 類 - 0.22 0.67 0.00 0.08 非 鐵 金 屬 類 - - 0.76 0.32 0.83 玻 璃 類 9.62 1.18 0.71 3.73 3.25 其 他 不 可 燃 類 1.64 0.17 0.37 0.00 1.02 4.2 溫 室 氣 體 排 放 探 討 在 溫 室 氣 體 排 放 量 探 討 部 分, 本 研 究 以 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 之 廢 棄 物 為 個 案 分 析, 主 要 探 討 紙 類 及 塑 膠 類 包 裝 材 於 製 造 清 運 及 焚 化 處 理 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放, 其 中 製 造 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 係 數 主 10
要 引 用 SimaPro 7.0 之 資 料 庫 ( 表 4); 而 塑 膠 類 包 裝 材 則 針 對 PVC PS PET 及 PE 四 類, 其 製 造 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 如 表 5 所 示, 運 用 以 上 數 據 作 為 紙 類 及 塑 膠 類 包 裝 材 製 造 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 量 推 估 依 據 表 4. 製 造 階 段 紙 類 包 裝 材 之 溫 室 氣 體 排 放 盤 查 清 單 Kraftpaper bleached B250 單 位 CO 2 0.9130 ton N 2 O 1.57 10-5 ton CH 4 0.0022 ton 資 料 來 源 :SimaPro7.0, Database B250 PVC PS(GPPS) 盤 查 清 單 B250 B250(1998) 表 5. 製 造 階 段 塑 膠 包 裝 材 之 溫 室 氣 體 排 放 PET PE 單 位 granulate amorph B250 granulate average B250 CO 2 1.94 2.60 2.20 2.20 ton N 2 O 6.80 10-6 5.20 10-6 5.30 10-6 6.00 10-6 ton CH 4 0.0022 0.0110 0.0037 0.0042 ton 資 料 來 源 :SimaPro7.0, Database B250 4.2.1 台 北 市 包 裝 材 廢 棄 物 焚 化 處 理 之 溫 室 氣 體 排 放 探 討 廢 棄 物 清 運 階 段 主 要 為 廢 棄 物 清 運 車 輛 所 耗 用 之 柴 油, 以 內 湖 焚 化 廠 2006 年 平 均 清 運 一 公 噸 廢 棄 物 耗 用 33.12 公 升 柴 油 為 平 均 值, 進 而 推 估 其 他 年 及 其 他 廠 之 廢 棄 物 清 運 階 段 之 柴 油 使 用 量, 以 進 行 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 台 北 市 2004~2008 年 廢 棄 物 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 如 表 6 所 示, 其 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 隨 焚 化 處 理 量 逐 年 下 降, 下 降 比 例 為 11.37% 表 6. 台 北 市 廢 棄 物 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 2004 2005 2006 2007 2008 CO 2 (ton/year) 20,243.34 18,451.63 18,158.84 18,955.09 17,941.04 CH 4 (ton/year) 0.82 0.75 0.74 0.77 0.73 N 2 O(ton/year) 0.16 0.15 0.15 0.15 0.14 11
GWP(tonCO 2 e/ 年 ) 20,310.56 18,512.90 18,219.13 19,018.03 18,000.61 至 於 焚 化 階 段 方 面, 台 北 市 2004~2008 年 紙 類 包 裝 材 焚 化 處 理 之 溫 室 氣 體 排 放 ( 表 7), 以 一 公 噸 廢 棄 物 為 功 能 單 位 表 示 之 溫 室 氣 體 排 放 潛 勢, 由 2004 年 0.0752 ton-co 2 e/ton 上 升 至 2008 年 0.1030 ton-co 2 e/ton, 增 加 比 例 為 21.70%, 年 度 平 均 增 加 比 例 為 6.75%, 每 公 噸 廢 棄 物 之 溫 室 氣 體 排 放 量 上 升 的 主 要 原 因, 可 能 為 紙 類 廢 棄 物 逐 年 上 升, 而 整 體 廢 棄 物 量 逐 年 下 降, 因 此 在 每 公 噸 廢 棄 物 中, 紙 類 包 裝 材 之 溫 室 氣 體 排 放 則 隨 之 上 升 在 塑 膠 包 裝 材 方 面, 其 焚 化 處 理 量 由 2004~2008 年 分 別 為 14,612 ton 12,176 ton 15,765 ton 12,508 ton 及 14,233 ton( 表 8), 塑 膠 包 裝 材 焚 化 處 理 之 溫 室 氣 體 排 放, 以 一 公 噸 廢 棄 物 為 功 能 單 位 表 示, 由 2004 年 0.1154ton-CO 2 e/ton 略 為 下 降 至 2008 年 之 0.1116 ton-co 2 e/ton, 期 間 下 降 比 例 為 2.59%, 年 度 平 均 增 加 比 例 為 0.65% 表 7. 台 北 市 紙 類 包 裝 材 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 焚 化 處 理 量 紙 類 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP 單 位 年 度 ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 2004 223,877 22,238 0.0737 1.99 10-8 4.97 10-6 0.0752 2005 204,062 31,698 0.0809 2.18 10-8 5.45 10-6 0.0825 2006 200,824 26,489 0.1172 3.16 10-8 7.89 10-6 0.1195 2007 209,630 26,986 0.0938 2.53 10-8 6.32 10-6 0.0957 2008 198,415 27,064 0.1010 2.72 10-8 6.80 10-6 0.1030 表 8. 台 北 市 塑 膠 包 裝 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 整 體 焚 化 處 理 量 塑 膠 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP 單 位 ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 年 度 2004 223,877 14,612 0.1145 1.31 10-8 3.26 10-6 0.1154 2005 204,062 12,176 0.1256 1.43 10-8 2.98 10-6 0.1265 2006 200,824 15,765 0.1063 1.21 10-8 3.93 10-6 0.1075 2007 209,630 12,508 0.1319 1.50 10-8 2.98 10-6 0.1328 12
2008 198,415 14,233 0.1106 1.26 10-8 3.59 10-6 0.1116 4.2.2 台 中 市 包 裝 材 廢 棄 物 焚 化 處 理 之 溫 室 氣 體 排 放 探 討 廢 棄 物 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 主 要 以 內 湖 焚 化 廠 2006 年 平 均 清 運 一 公 噸 廢 棄 物 耗 用 33.12 公 升 之 柴 油 進 行 推 估 其 CO 2 CH 4 及 N 2 O 排 放 量 以 2004 年 度 為 例, 分 別 為 19,882.16 ton/year 0.81 ton/year 及 0.16 ton/year, 經 由 生 命 週 期 衝 擊 評 估 特 徵 化 推 估 結 果, 溫 室 效 應 之 量 化 當 量 數 據 為 19,948.17 ton-co 2 e/year 如 表 9 所 示, 其 溫 室 氣 體 當 量 有 逐 年 下 降 之 趨 勢 表 9. 台 中 市 廢 棄 物 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 2004 2005 2006 2007 2008 CO 2 (ton/year) 19,882.16 19,444.00 20,580.07 19,982.11 21,195.42 CH 4 (ton/year) 0.81 0.79 0.84 0.81 0.86 N 2 O(ton/year) 0.16 0.16 0.17 0.16 0.17 GWP(ton-CO 2 e/ 年 ) 19,948.17 19,508.56 20,648.40 20,048.45 21,265.80 台 中 市 紙 類 包 裝 材 之 焚 化 處 理 量 由 2004 年 之 25,111 公 噸 上 升 至 2008 年 之 37,192 公 噸 ( 表 10), 其 每 一 公 噸 廢 棄 物 之 溫 室 氣 體 排 放 由 2004 年 之 0.0865 ton-co 2 e/ton 上 升 至 2008 年 之 0.1202 ton-co 2 e/ton, 上 升 比 例 為 28.03%, 年 度 平 均 下 降 比 例 7.01%, 其 功 能 單 位 之 溫 室 氣 體 排 放 上 升 之 原 因, 可 能 為 紙 類 廢 棄 物 逐 年 上 升 有 關 至 於 塑 膠 包 裝 材 方 面, 其 焚 化 處 理 量 由 2004 年 14,248 公 噸 下 降 至 2006 年 之 7,898 公 噸 而 後 又 上 升 至 2008 年 之 13,603 公 噸, 每 公 噸 廢 棄 物 之 溫 室 氣 體 排 放 則 由 2004 年 之 0.1146 ton-co 2 e/ton 略 為 下 降 至 2008 年 之 0.1026 ton-co 2 e/ton, 下 降 比 例 為 10.47%, 顯 然 台 中 市 塑 膠 包 材 之 溫 室 氣 體 量 產 生 是 為 減 量 趨 勢 13
年 度 單 位 表 10. 台 中 市 紙 類 包 裝 材 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 焚 化 處 理 量 紙 類 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 2004 219,882 25,111 0.0848 2.28 10-8 5.71 10-6 0.0865 2005 215,037 28,564 0.0986 2.66 10-8 6.64 10-6 0.1006 2006 227,601 36,264 0.1183 3.19 10-8 7.97 10-6 0.1207 2007 220,988 33,988 0.1142 3.08 10-8 7.69 10-6 0.1165 2008 234,406 37,192 0.1178 3.17 10-8 7.93 10-6 0.1202 表 11. 台 中 市 塑 膠 包 裝 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 焚 化 處 理 量 塑 膠 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP 單 位 年 度 ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 2004 219,882 14,248 0.1136 1.30 10-8 3.24 10-6 0.1146 2005 215,037 8,365 0.0682 7.78 10-9 1.95 10-6 0.0688 2006 227,601 7,898 0.0609 6.94 10-9 1.74 10-6 0.0614 2007 220,988 9,723 0.0772 8.80 10-9 2.20 10-6 0.0778 2008 234,406 13,603 0.1018 1.16 10-8 2.90 10-6 0.1026 4.2.3 台 南 市 包 裝 材 廢 棄 物 焚 化 處 理 之 溫 室 氣 體 排 放 探 討 台 南 市 2004~2008 年 之 紙 類 包 裝 材 焚 化 處 理 量 由 2004 年 之 27,335 公 噸 下 降 至 2008 年 之 19,726 公 噸, 有 逐 年 下 降 之 趨 勢, 每 公 噸 廢 棄 物 之 溫 室 氣 體 排 放 量 由 2004 年 0.865 ton-co 2 e/ton 下 降 至 2008 年 之 0.0730 ton-co 2 e/ton, 下 降 比 例 為 27.84%, 年 度 平 均 下 降 比 例 6.96%, 台 南 市 在 此 期 間, 紙 類 包 裝 材 產 生 之 溫 室 氣 體 排 放, 其 變 化 不 大 表 12. 台 南 市 廢 棄 物 清 運 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 2004 2005 2006 2007 2008 CO 2 (ton/year) 21,643.46 19,958.00 18,453.49 18,599.30 18,504.06 CH 4 (ton/year) 0.88 0.81 0.75 0.76 0.75 N 2 O(ton/year) 0.17 0.16 0.15 0.15 0.15 GWP(ton-CO 2 e/ 年 ) 21,715.32 20,024.26 18,514.76 18,661.05 18,565.50 14
塑 膠 包 裝 材 方 面, 其 2004~2008 年 焚 化 處 理 量 分 別 為 15,511ton 10,161 ton 16,794 ton 15,492 ton 及 15,270 ton 如 表 14 所 示, 每 公 噸 廢 棄 物 之 塑 膠 類 包 裝 材 溫 室 氣 體 排 放 由 2004 年 0.1146 ton-co 2 e/ton 至 2008 年 0.132 ton-co 2 e/ton, 上 升 比 例 為 15.15%, 年 度 平 均 下 降 比 例 3.79%, 呈 現 略 微 上 升 之 趨 勢 表 13. 台 南 市 紙 類 包 裝 材 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 焚 化 處 理 量 紙 類 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP 單 位 年 度 ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 2004 239,361 27,335 0.0848 2.28 10-8 5.71 10-6 0.0865 2005 220,721 31,708 0.1067 2.87 10-8 7.18 10-6 0.1088 2006 204,082 22,202 0.1067 2.87 10-8 7.18 10-6 0.1088 2007 205,695 19,702 0.0711 1.92 10-8 4.79 10-6 0.0725 2008 204,641 19,726 0.0716 1.93 10-8 4.82 10-6 0.0730 表 14. 台 南 市 塑 膠 包 裝 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 焚 化 處 理 量 塑 膠 包 裝 材 焚 化 量 CO 2 CH 4 N 2 O GWP 單 位 年 度 ton ton ton/ton ton/ton ton/ton ton/ton 2004 239,361 15,511 0.1136 1.30 10-8 3.24 10-6 0.1146 2005 220,721 10,161 0.0807 9.21 10-9 2.30 10-6 0.0814 2006 204,082 16,794 0.1136 1.30 10-8 3.24 10-6 0.1146 2007 205,695 15,492 0.1321 1.51 10-8 3.77 10-6 0.1332 2008 204,641 15,270 0.1309 1.49 10-8 3.73 10-6 0.1320 4.2.4 綜 合 比 較 綜 合 以 上 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 紙 類 及 塑 膠 類 包 裝 材 廢 棄 物 量, 本 研 究 可 獲 得 以 下 結 果 : 以 紙 類 包 裝 廢 棄 物 而 言 ( 圖 2), 台 中 市 有 逐 年 增 加 之 趨 勢, 並 且 為 三 縣 市 最 高, 相 對 來 說 台 南 市 有 逐 年 下 降 之 趨 勢, 而 台 北 市 相 較 於 其 他 兩 縣 市 來 說 較 為 平 穩, 其 原 因 可 能 在 於 台 北 市 之 紙 類 物 理 組 成 除 2004 年 外 均 都 無 較 大 之 變 化 ( 表 1) 15
以 塑 膠 包 裝 廢 棄 物 來 說, 如 圖 3 所 示, 台 南 市 反 而 較 其 他 三 縣 市 為 高, 其 原 因 可 能 為 台 南 市 有 相 較 於 台 北 市 和 台 中 市 較 高 的 塑 膠 物 理 組 成, 但 有 逐 年 下 降 之 趨 勢 ; 台 中 市 則 最 低 但 卻 有 逐 年 增 加 之 趨 勢 ; 而 台 北 市 依 舊 相 較 於 其 他 兩 縣 市 來 說 較 為 平 穩, 其 原 因 一 樣 在 於 相 較 於 其 他 兩 縣 市 而 言, 台 北 市 的 塑 膠 物 理 組 成 並 無 太 大 之 變 化 圖 2. 三 縣 市 之 紙 類 包 裝 廢 棄 物 之 比 較 圖 3. 三 縣 市 之 塑 膠 包 裝 廢 棄 物 之 比 較 溫 室 氣 體 之 LCA 比 較 將 三 縣 市 之 製 造 階 段 廢 棄 物 清 運 階 段 及 焚 化 階 段 之 溫 室 氣 體 排 放 加 總 得 到 以 下 結 果 : 以 紙 類 包 裝 材 而 言, 本 研 究 在 製 造 階 段 使 用 了 SimaPro7.0 的 資 料 庫 ( 表 4), 在 廢 棄 物 清 運 階 段 則 使 用 了 經 濟 部 溫 室 氣 體 盤 查 工 具 (3.0 版 ) 進 行 溫 室 氣 體 排 放 之 推 估, 包 含 CO 2 CH 4 N 2 O 三 類 主 要 溫 室 氣 體, 在 焚 化 階 段 則 運 用 IPCC 方 法 進 行 計 算 並 轉 換 為 CO 2 當 量, 本 研 究 之 功 能 單 位 為 焚 化 處 理 一 公 噸 廢 棄 物, 其 結 果 如 表 15 及 圖 4 所 示, 16
台 中 市 相 較 於 台 北 市 和 台 南 市 都 較 為 高, 並 在 2006 年 得 到 了 最 高 的 當 量 1.1833 ton-co 2 e/year, 台 北 市 和 台 南 市 都 於 2006 年 有 較 高 之 當 量, 其 原 因 可 能 在 於 台 中 市 於 2004~2008 年 都 有 較 高 之 紙 類 包 裝 廢 棄 物, 若 以 五 年 平 均 而 言, 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 分 別 為 1.1578 ton-co 2 e/year 1.1715 ton-co 2 e/year 及 1.1526 ton-co 2 e/year, 是 台 中 市 為 最 高, 台 北 市 次 之, 台 南 市 最 低 至 於 塑 膠 包 裝 材 方 面, 以 環 保 署 公 布 之 資 料 來 得 到 PVC PS PET 以 及 PE 四 類 塑 膠 材 之 比 例 ( 一 般 廢 棄 物 垃 圾 組 成 採 樣 及 分 析 工 作 委 託 專 案 計 畫,2008) 同 樣 以 焚 化 處 理 一 公 噸 廢 棄 物 為 功 能 單 位, 其 結 果 如 表 16 和 圖 5 所 示, 台 北 市 於 2004 年 4.3866 ton-co 2 e/year 較 為 其 他 兩 縣 市 高, 三 縣 市 比 較 差 異 不 大, 若 以 五 年 平 均 則 以 台 北 市 為 最 高 3.1961 ton-co 2 e/year, 台 中 市 和 台 南 市 分 別 為 3.0689 tonco 2 e/year 和 3.0038 ton-co 2 e/year, 其 可 能 原 因 為 台 北 市 在 2004 年 度 PVC PS PET 以 及 PE 這 四 個 部 分, 其 回 收 比 台 中 市 和 台 南 市 為 高 表 15. 三 縣 市 紙 類 包 裝 材 LCA 之 GWP 比 較 台 北 市 台 中 市 台 南 市 單 位 2004 1.1379 1.1491 1.1491 ton-co 2 e/year 2005 1.1452 1.1632 1.1714 ton-co 2 e/year 2006 1.1822 1.1833 1.1714 ton-co 2 e/year 2007 1.1583 1.1791 1.1352 ton-co 2 e/year 2008 1.1657 1.1828 1.1356 ton-co 2 e/year Average 1.1578 1.1715 1.1526 ton-co 2 e/year 17
圖 4. 三 縣 市 紙 類 包 裝 材 LCA 之 GWP 比 較 圖 表 16. 三 縣 市 塑 膠 包 裝 材 LCA 之 GWP 比 較 台 北 市 台 中 市 台 南 市 單 位 2004 4.3866 2.1129 2.8024 ton-co 2 e/year 2005 2.0091 3.3212 3.6267 ton-co 2 e/year 2006 2.4988 3.3045 2.7795 ton-co 2 e/year 2007 3.2239 2.3946 2.1143 ton-co 2 e/year 2008 3.8619 4.2297 3.6972 ton-co 2 e/year Average 3.1961 3.0726 3.0043 ton-co 2 e/year 圖 5. 三 縣 市 塑 膠 包 裝 材 LCA 之 GWP 比 較 圖 4.3 碳 足 跡 比 較 所 謂 碳 足 跡 乃 是 考 量 了 京 都 議 定 書 所 規 範 的 六 種 溫 室 氣 體, 並 將 其 轉 換 成 CO 2 當 量, 而 京 都 議 定 書 所 規 範 的 溫 室 氣 體 有 CO 2 CH 4 N 2 O HFC S PFC S 及 SF 6 這 六 種, 但 本 研 究 只 探 討 於 溫 室 氣 體 CO 2 CH 4 及 N 2 O 三 類 之 排 放 量, 故 本 研 究 之 碳 足 跡 之 比 較 可 以 參 考 於 綜 合 18
比 較 這 部 分, 並 進 而 得 知 紙 類 包 裝 材 和 塑 膠 包 裝 材 之 碳 足 跡 有 多 少, 更 可 以 知 道 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 這 三 縣 市 之 碳 足 跡 哪 個 較 為 高, 未 來 本 研 究 將 更 做 出 完 整 之 碳 足 跡 研 究 4.4 酸 雨 比 較 酸 雨 效 應 部 分, 以 Eco-indicator 95 方 法 之 特 徵 化 因 子 推 估 酸 雨 潛 勢 效 應 值 以 台 北 市 紙 類 包 裝 材 為 例, 生 命 週 期 不 同 階 段 之 酸 雨 潛 勢 貢 獻 在 製 造 ( 如 表 17) 清 運 及 焚 化 階 段 之 貢 獻 分 別 為 78.16% 10.21% 及 11.63%, 顯 示 酸 雨 潛 勢 來 源 主 要 來 自 製 造 階 段 經 由 特 徵 化 將 NOx SOx 及 HCL 轉 化 為 酸 雨 潛 勢 (SO 2 -eq.), 其 結 果 顯 示 如 表 19 及 圖 6, 其 中 以 台 中 市 2005 年 酸 雨 效 應 為 最 大, 為 9.3365 kgso 2 -eq./ton, 因 在 製 造 階 段 三 縣 市 之 酸 雨 潛 勢 差 異 不 大, 所 以 可 能 原 因 為 在 2005 年 度 台 中 市 焚 化 過 程 造 成 之 酸 雨 衝 擊 較 大 以 五 年 平 均 來 看, 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 分 別 為 9.1422 kgso 2 -eq./ton 9.2418 kgso 2 -eq./ton 及 8.6472 kgso 2 -eq./ton, 因 此 造 成 之 酸 雨 衝 擊 台 中 市 為 最 大, 台 北 市 次 之, 台 南 市 最 低 以 台 北 市 塑 膠 包 裝 材 為 例, 生 命 週 期 不 同 階 段 之 酸 雨 潛 勢 貢 獻 在 製 造 ( 表 18) 清 運 及 焚 化 階 段 之 貢 獻 分 別 為 91.11% 4.06% 及 4.84%, 顯 示 酸 雨 潛 勢 來 源 主 要 來 自 製 造 階 段 經 由 特 徵 化 將 NOx SOx 及 HCL 轉 化 為 酸 雨 潛 勢 (SO 2 -eq.), 其 結 果 顯 示 如 表 20 及 圖 7, 其 中 以 台 北 市 2004 年 酸 雨 效 應 為 最 大, 為 45.7928 kgso 2 -eq./ton, 其 原 因 可 能 為 製 造 階 段 PVC PS PET 以 及 PE 這 四 個 部 分 相 較 於 台 中 市 和 台 南 市 有 較 高 比 例 的 關 係 若 以 五 年 平 均 比 較, 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 分 別 為 26.17 kgso 2 -eq./ton 24.47 kgso 2 -eq./ton 及 21.94 kgso 2 -eq./ton, 因 此 造 成 之 酸 雨 衝 擊 台 北 市 為 最 大, 台 中 市 次 之, 台 南 市 最 低 19
表 17. 製 造 階 段 紙 類 包 裝 材 之 酸 雨 效 應 名 稱 Kraftpaper bleached B250 NOx(kg) 4.75 SOx(kg) 3.78 HCL(kg) 0.0423 資 料 來 源 :SimaPro7.0, Database B250 表 18. 製 造 階 段 塑 膠 包 裝 材 之 酸 雨 效 應 PVC B250 PS(GPPS) B250(1998) PET granulate amorph B250 PE granulate average B250 NOx(kg) 16.00 12.00 19.00 11.00 SOx(kg) 13.00 11.00 22.00 7.00 HCL(kg) 0.23 0.03 0.10 0.06 資 料 來 源 :SimaPro7.0, Database B250 表 19. 三 縣 市 紙 類 包 裝 材 酸 雨 效 應 比 較 台 北 市 台 中 市 台 南 市 單 位 2004 8.7688 9.1710 8.6576 kgso 2 -eq./ton 2005 9.2283 9.3365 8.6738 kgso 2 -eq./ton 2006 9.2551 9.2792 8.6083 kgso 2 -eq./ton 2007 9.1977 9.2599 8.5741 kgso 2 -eq./ton 2008 9.2611 9.1624 8.7224 kgso 2 -eq./ton Average 9.1422 9.2418 8.6472 kgso 2 -eq./ton 圖 6. 三 縣 市 紙 類 包 裝 材 酸 雨 效 應 比 較 圖 20
表 20. 三 縣 市 塑 膠 包 裝 材 酸 雨 效 應 比 較 台 北 市 台 中 市 台 南 市 單 位 2004 45.7928 14.4226 21.1361 kgso 2 -eq./ton 2005 15.8557 26.6630 28.2199 kgso 2 -eq./ton 2006 19.0943 23.7361 18.6242 kgso 2 -eq./ton 2007 24.2087 24.3176 14.6394 kgso 2 -eq./ton 2008 25.8826 33.2057 27.0625 kgso 2 -eq./ton Average 26.1668 24.4690 21.9364 kgso 2 -eq./ton 圖 7. 三 縣 市 塑 膠 包 裝 材 酸 雨 效 應 比 較 圖 五. 結 論 與 建 議 本 研 究 探 討 紙 類 包 裝 材 和 塑 膠 包 裝 材 之 生 命 週 期 評 估, 並 考 量 溫 室 效 應 與 酸 雨 效 應, 個 案 廢 棄 物 階 段 以 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 研 究 對 象, 做 以 下 結 論 與 建 議 : 1. 生 命 週 期 評 估 結 果, 溫 室 效 應 及 酸 雨 效 應 之 來 源 主 要 來 自 製 造 階 段 與 焚 化 階 段 2. 紙 類 包 裝 廢 棄 物 以 台 中 市 有 較 高 的 比 例, 可 建 議 減 少 紙 類 包 裝 材 的 使 用 3. 塑 膠 包 裝 材 廢 棄 物 以 台 南 市 產 生 量 較 高, 其 中 溫 室 效 應 結 果 以 台 北 市 及 台 中 市 為 較 高, 在 2008 年 台 北 市 台 中 市 及 台 中 市 之 溫 室 效 應 分 別 為 3.8619 ton-co 2 e/year 4.2297 ton-co 2 e/year 及 3.6972 ton-co 2 e/year, 其 中 台 南 市 為 最 低 主 要 的 生 命 週 期 排 放, 台 北 市 和 台 中 市 結 果 在 製 造 階 段 排 放 了 較 多 的 溫 室 氣 體 21
4. 從 生 命 週 期 之 酸 雨 潛 勢, 紙 類 包 裝 材 以 台 北 市 及 台 中 市 為 最 高, 除 了 考 量 製 造 階 段 的 減 量, 並 建 議 增 加 廢 棄 物 的 回 收 5. 塑 膠 包 裝 材 之 酸 雨 效 應, 台 北 市 台 中 市 及 台 南 市 分 別 為 26.17 kgso 2 -eq./ton 24.47 kgso 2 -eq./ton 及 21.94 kgso 2 -eq./ton, 以 台 北 市 為 最 大 6. 本 研 究 採 用 生 命 週 期 評 估 探 討 紙 類 包 裝 材 料 及 塑 膠 包 裝 材 料 之 溫 室 效 應 及 酸 雨 效 應 分 析, 未 來 可 進 一 步 延 伸 其 他 環 境 衝 擊, 並 增 加 資 料 完 整 性, 將 使 生 命 週 期 評 估 更 加 完 善 六. 參 考 文 獻 1. Wiedmann T. and Minx J., (2007) A Definition of 'Carbon Footprint', Research & Consulting. 2. Siracusa V., Rocculi P., Romani S. androsa M. D., (2008) Biodegradable polymers for food packaging: a review, Trends in Food Science & Technology, 19, p634-643. 3. Zhao W., Voet E. v. d., Zhang Y., Huppes G., (2009) Life cycle assessment of municipal solid waste management with regard to greenhouse gas emissions: Case study of Tianjin, China, Science of the Total Environment 407, 407, p1517-1526. 4. Lenzen M., Murray J., Sack F., Wiedmann T., (2007) Shared producer and consumer responsibility Theory and practice, Science Direct,61,p27-42. 5. Takeda S., (2007) The double dividend from carbon regulations in Japan, J. Japanese Int. Economies 21, p336-364. 6. Hayami H., Nakamura M., (2007) Greenhouse gas emissions in Canada and Japan: Sector-specific estimates and managerial and economic implications, Journal of Environmental Management, 85, p371-392. 7. Dixon-Hardy D. W., Curran B. A., (2009) Types of packaging waste from secondary sources (supermarkets) The situation in the UK, Waste Management, 29, p1198-1207. 8. Roy P., Nei D., Orikasa T., Xu Q., Okadome H., Nakamura N., Shiina T., (2009) A review of life cycle assessment (LCA) on some food products, Journal of Food Engineering, 90, p1-10. 22
9. Lilja R., (2009) Negotiated environmental agreements in promoting material efficiency in industry first steps in Finland, Journal of Cleaner Production, p1-10. 10. Chaya, W., Gheewala, S. H., (2007) Life cycle assessment of MSW-to-energy schemes in Thailand, Journal of Cleaner Production, 15, pp.1463-1468. 11. Lee, S., Choi, K., Osako, M., Dong, J., (2007) Evaluation of environmental burdens caused by changes of food waste management systems in Seoul, Korea, Science of the Total Environment, 387, pp.42-53. 12. Özeler, D., Yetis, Ü., Demirer, G. N., (2006) Life cycle assessment of municipal solid waste management methods: Ankara case study, Environmental International 32, pp.405-411. 13. Eriksson, O., Carlsson, Reich, M., Frostell, B., Bjorklund, A., Assefa, G., Sundqvist, J.O., Granath, J., Baky, A., Thyselius, L., (2005) Municipal solid waste management from a systems perspective, Journal of Cleaner Production, 13, pp.241-252. 14. Finnveden, G., Johansson, J., Lind, P., Moberg, Å., (2005) Life cycle assessment of energy from solid waste-part 1: general methodology and results, Journal of Cleaner Production, 13, pp.213-229. 15. Schmidt, J. H., Holm, P., Merrild, A., Christensen, P.,(2007) Life cycle assessment of the waste hierarchy - A Danish case study on waste paper, Waste Management, 27, pp.1519-1530. 16. Liamsanguan, C., Gheewala, S.H., (2008) The holistic impact of integrated solid waste management on greenhouse gas emissions in Phuket, Journal of Cleaner Production, 16, pp.1865-1871. 17. British Standard, Carbon Trust and defra, (2008), PAS 2050:2008. World Resources Institute and World Business Council for Sustainable development, (2009), Product Life Cycle Accounting and Reporting Standard. 18. 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories Volume 5, 2007. 19. 行 政 院 環 保 署, 限 制 產 品 過 度 包 裝 政 策,2006,http://www.epa.gov.tw/ 20. 行 政 院 環 保 署, 環 境 品 質 資 料 倉 儲,2009,http://edw.epa.gov.tw/ 21. 張 國 財, 鄭 少 谷, 黃 文 輝, 林 宏 端, 顏 鳳 旗, 包 裝 環 境 化 設 計 案 例 23
22. 張 國 財, 環 保 包 裝 材 介 紹,2003, 永 續 產 業 發 展 雙 週 刊 23. 吳 贊 鐸, 蔡 馥 羽, 張 彥 文, 江 福 建, 周 麗 琴, 廖 文 蘭, 林 忠 逸, 綠 色 產 品 設 計 與 績 效 評 估 模 式 建 立 之 研 究 24. 林 建 宏, 陳 靖 原, 吳 志 庭, 羅 鈞 瑋, 康 昭 瑋,2003, 限 制 過 度 包 裝 最 適 化 管 制 策 略 計 畫 25. 英 國 環 境 署,2007, 英 國 包 裝 廢 棄 物 法 規 最 新 執 行 狀 況 26. 楊 美 維,2008, 綠 色 包 裝 設 計 27. 行 政 院 環 保 署, 一 般 廢 棄 物 垃 圾 組 成 採 樣 及 分 析 工 作 委 託 專 案 計 畫, 2008 28. 呂 哲 瑋, 楊 英 賢, 方 俊 琪, 顏 哲 揚,2010, 探 討 廢 棄 物 含 水 率 擾 動 之 溫 室 氣 體 排 放 研 究 - 以 台 北 市 垃 圾 為 例,2010 永 續 性 產 品 與 產 業 管 理 研 討 會, 雲 林, 雲 林 科 技 大 學, 民 國 九 十 九 年 三 月 十 九 日 29. 呂 哲 瑋, 楊 英 賢, 顏 哲 揚,2009, 垃 圾 回 收 率 對 焚 化 爐 發 電 之 生 命 週 期 評 估 與 不 確 定 分 析,2009 永 續 性 產 品 與 產 業 管 理 研 討 會, 台 南, 民 國 九 十 八 年 三 月 二 十 一 日 30. 呂 哲 瑋, 楊 英 賢, 顏 哲 揚,2008, 以 生 命 週 期 評 估 擾 動 分 析 方 法 應 用 於 垃 圾 回 收 之 能 源 及 二 氧 化 碳 排 放 探 討,2008 廢 棄 物 處 理 研 討 會, 國 立 台 灣 大 學, 台 北, 民 國 九 十 七 年 十 一 月 八 日 24