果皮變青貯 廢水成碳權

檸檬皮渣開發為牛隻的青貯飼料,取代部份芻料或精料,不僅提高臺灣乳牛飼料的自給率,也降低農戶飼料成本。
檸檬皮渣開發為牛隻的青貯飼料,取代部份芻料或精料,不僅提高臺灣乳牛飼料的自給率,也降低農戶飼料成本。

【整理/王珮華】

牧場滿足人類對肉類與乳品的需求,隨著需求增加,淨零環境意識抬頭,牧場經營的挑戰也與日俱增。透過創新科技,牧場能簡化人力、最適化投入資源,還有機會成為綠電與碳權的基地,以及農業副產品的再利用平台,打造又綠又美的牧場風光。

你印象中的牧場是什麼樣子?一望無際的草原,牛羊悠閒吃草,定時的綿羊剪毛秀,乳牛擠乳體驗,還有口感豐富、令人吮指的濃厚鮮乳冰淇淋。觀光牧場是民眾遊憩的好所在,偶爾來牧場放鬆身心,與可愛動物互動,極具療癒效果;但牧場主每日一張開眼,就得面對動物生計,乃至友善環境的要求,花費的心力與壓力,非遊客所能想像。

單飼料一項,就是很大的壓力。農委會統計,臺灣乳牛牧場飼料成本約占牛奶總生產成本的60%,是整體成本中最高的一項。由於大部份飼料靠進口,新冠疫情期間引發的供應鏈問題,讓進口飼料價格上漲4成,酪農紛紛大喊吃不消。為此,工研院將目光放到檸檬上,讓酪農頭痛的飼料文題有了新解方。

檸檬青貯牛愛吃 減打嗝降成本

工研院長期投入農業副產品的去化與再利用,將來自屏東內埔檸檬加工廠產生的檸檬皮渣,開發為牛隻的青貯飼料,取代部份芻料或精料,不僅提高臺灣乳牛飼料的自給率,降低農戶飼料成本,還能為原本只能做堆肥或丟棄的檸檬皮渣,找到循環利用的去處,一舉兩得。

臺灣年產3.5萬噸檸檬,榨汁後產生約8,000公噸的皮渣。全臺最大檸檬加工廠永大食品,每年為了清運檸檬皮渣傷透腦筋,不論掩埋或農業堆肥都緩不濟急,於是找上工研院想辦法。工研院以獨家菌種,將檸檬皮渣低溫發酵,讓新鮮皮渣變成反芻動物的飼料-青貯,可常溫存放半年。

將檸檬皮渣用於牛隻青貯飼料,還有額外的好處。乳牛對於加了檸檬皮的飼料反應良好,胃口大開之餘,投料量多了10%。此外,研究也發現,乳牛對於添加檸檬皮渣的草料,在第一個胃就大半消化,可減少乳牛打嗝和排氣所釋放出的甲烷(CH4)。甲烷的溫室效應是二氧化碳30倍之多,聯合國資料顯示,畜牧業貢獻全球溫室氣體排放的15%,其中4成來自反芻動物打嗝。檸檬青貯減少打嗝效果好,可望降低我國畜牧業的碳排壓力。

養豬廢水發電 雙重減碳效益

另外一個化廢為寶的例子,要屬養豬廢水。臺灣豬品質好,又是亞洲唯一的「三大豬病非疫國」,國人年消費豬肉約90萬噸,自給率達9成,是對臺灣豬的支持與肯定。早年,養豬場常因無力處理廢水,形成環境負擔,近年在政府與工研院的努力下,將養豬廢水用於沼氣發電,養豬場搖身變為綠電與碳權的生力軍。

工研院中分院副組長、兼任農業部沼氣發電推動計畫辦公室主任李志杰表示,養豬廢水經過固液分離、厭氧醱酵、好氧處理等3個階段,廢水不再髒臭,還會有青草香,可安心放流。其中在「厭氧醱酵」階段,會產生大量的沼氣和甲烷,可用於發電。

沼氣的主要成分是甲烷,甲烷相比二氧化碳暖化潛勢高,減少甲烷等同減少25倍當量的二氧化碳,對降低溫室效應的效率更好。養豬廢水、汙泥在厭氧醱酵後,將沼氣收集起來,不任其逸散至大氣中,再用於發電,可說是雙重的減碳效益。

臺灣早期推廣養豬戶沼氣發電,因技術尚不成熟,管路與發電機受硫化物侵蝕,容易故障;隨著技術進步,設備維修體系相對成熟,加上台電收購沼氣電力,躉購費率每度達7元以上,提供了不小的誘因;此外,全臺養豬場從6,000家,降至5,400多家,小型養豬戶陸續退出市場,養豬場朝大型與集約化發展,更有誘因投資在沼氣發電設備上。

根據農業部沼氣發電推動計畫辦公室「沼氣發電推動網」統計,截至2024年底,全臺已有174座養豬場導入沼氣發電,換算成裝置容量約8.3 MW,約可供應1.3萬戶家庭日常用電。估計年減碳效益達8.4萬噸,相當於68座大安森林公園的碳吸附量。

工研院努力將養豬廢水用於沼氣發電,讓養豬場搖身變為綠電與碳權的生力軍。
工研院努力將養豬廢水用於沼氣發電,讓養豬場搖身變為綠電與碳權的生力軍。

牧場產綠電 農工合作共創雙贏

「全球供應鏈對淨零排放的要求愈來愈高,養豬場不必急著賣電,手上握有的碳權,未來會更有價值。」李志杰說,目前全臺沼氣發電量,約有3成賣給台電,7成是自用或供他人使用,這也促成新的商業模式,例如工業大廠出資,為養豬場興建沼氣發電設備,工廠取得綠電與碳權,養豬場則享有廢水處理與收益的好處。

牧場環境管理,就像經營一個複雜的生態系。動物是系統的生命核心,而土地、水、空氣以及廢棄物的有效處理則是維持其健康運轉的關鍵要素。科技的應用為這個生態系統引入了自動化與循環機制,使得牧場不再只是資源的消耗者,更能成為綠色能源的生產者和農業副產品的再生中心。這不僅大幅減輕牧場對環境的負擔,更將其轉化為可持續發展的「綠色金礦」,實現經濟與環境的共好雙贏。

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