把黃金變綠金!綠色畜牧實現多贏目標 隆盛畜牧場的斜槓轉型記

工研院中分院「沼氣發電推動辦公室」李志杰博士與隆盛牧場老闆林睿毅

工研院中分院「沼氣發電推動辦公室」李志杰博士(左)與隆盛牧場老闆林睿毅(右),對發展綠色畜牧深具信心。

文/何宜嬨 攝影/王士豪

說到養豬場,你的第一印象是什麼呢?現代化的臺灣養豬業不但能提供健康美味的豬肉,還能創造綠金發電,甚至有跨足碳交易市場的多元潛能。橫跨廢棄物處理、再生能源、有機農業三方領域,豬農已撕下製造汙染的標籤,蛻變為照顧環境的新興要角。

「今年7月時,丹麥已經跟臺灣談過一次沼氣發電,今天是第二次交流。COP26(第26屆聯合國氣候變遷大會)剛結束,現在全世界都在關注淨零碳排,因此這次討論的議題也著重在沼氣發電跟零碳排的關連。」訪談當日,工研院中分院「沼氣發電推動辦公室」李志杰博士甫結束交流會議,聊起綠色畜牧格外有感。「很多人擔心為了達成淨零減排的目標,各項政策會衝擊畜牧業的發展。但我個人覺得還好,因為我們早就著手相關的因應措施。」

廢水沼氣妙用多 治標前先治本

李志杰點明,畜牧業對溫室效應的影響不容小覷,一來是動物所排放的二氧化碳遠大於植物行光合作用所致,其次是廢水處理過程所產生大量的沼氣與甲烷。「要想解決畜牧業造成的廢棄物問題,水是一切的根本。大家之所以覺得豬糞很臭,在於豬糞混合水後所形成的臭味,因此除臭的前提是處理好廢水,這也是大部分豬場面臨的首要問題。」廢水處理得好,非但不會有惡臭,還會有淡淡青草味,更能回歸大自然不造成汙染。

李志杰說明,養豬廢水處理有三大階段:固液分離、厭氧醱酵、好氧處理。「沼氣來自於厭氧醱酵,一般微生物分為喜歡氧氣跟討厭氧氣的,那厭氧微生物先把有機質做第一次的降解,再來進入曝氣池,換好氧微生物登場,進行第二次處理。」廢水處理與沼氣發電是相輔相成的,當醱酵效果越好,沼氣就越多、水也越乾淨,但推廣沼氣發電的路途並非一帆風順。「豬農的專業在於豬隻育種及養殖,發電對他們來說太遙遠。所以在推沼氣發電時,我都會告訴農民:沼氣發電只是一個衍生的價值,我們最大的目標是奠定養豬業持續發展的根基,只要解決廢水問題,就可以更安心地養豬。」

隆盛畜牧場的放流水
隆盛畜牧場的放流水,非但不會臭,還散發淡淡青草味。

照顧豬農需求 卸下廢棄物處理重擔

李志杰指出,畜牧廢水的處理,是普遍壓在豬農心上的一塊大石頭。「我常跟大家分享,好像很少聽到一間養豬場是因為不會養豬而倒閉,反而是被人家投訴、環保單位稽查後勒令停業而倒閉。現在臺灣畜牧產業能否永續發展,關鍵在於環保。」

李志杰與團隊夥伴致力於搬挪豬農心尖上的那塊巨石,在互動過程中,農友逐漸改觀,願意一齊投身綠能行列。「20年前臺灣有推動過沼氣發電,當年失敗主因是技術不夠成熟。從前大家對沼氣的認識不多,以為只要把沼氣通進機器裡就會發電,殊不知沼氣中的硫化氫在燃燒後會產生硫酸根,而硫酸根碰到水形成亞硫酸,會腐蝕機械零件,造成發電機損壞,當時也沒有合適的零組件可維修,這些設備就只有一次性作用。」

李志杰闡述,2017年政府再次推行沼氣發電,重新調整了配套做法。「由我們先幫農友測量豬場的沼氣量,評估這些量是否有發電的經濟效益。當我們判斷具有經濟價值,再來協助農友做後續建置,例如需要搭配什麼樣的裝置、找哪些廠牌的設備比較適合、怎麼申請相關補助等等。最讓豬農感到困惑的是法規,很多人不知道做沼氣發電會有場地容許、建照或執照、售電協商的問題,這些我們都會幫農民處理,提供一條龍的規畫及服務。」

凡攸關畜牧養殖事宜,從廢棄物處理到畜牧場現代化轉型升級,皆是沼氣發電推動計畫辦公室的業務範疇。「我們輔導的案場超過1,200個,其中放流水合格率達到53%,投入沼氣發電的豬場有136個。不過,不是每個豬場都能做到完善的廢水處理系統,所以我們正在規畫,協助彰化縣芳苑鄉的隆盛牧場建置廢水資源化中心,統一處理周遭豬場的廢水,來做沼氣發電、放流水施灌或養殖利用。」

養豬場
養豬場的臭味和廢水處理,一直是豬農最頭痛的問題,亟需導入現代化設備和技術,減少環境成本也改善產業形象。

跨產業合作力量大 微碳商經濟興起

「如前面所說,要推沼氣發電,必須先把水顧好;要把水顧好,就得先處理掉汙泥,目前主要是透過『植種汙泥』的方式處置。」植種汙泥是指有機廢水經厭氧和曝氣處理後,會產生富含有機質及高濃度微生物的泥狀物質,再將這些汙泥植種於工業上的廢水處理設施中,幫助提升工業廢水處理降解的效能。「過去汙泥被視為廢棄物,但其實它是可再利用的資源,尤其養豬廢水處理過程中沒有添加其他物質,都是有機質環境,完全由菌種自己作用,所以這些汙泥的菌相很豐富,正是工業廢水需要的。」

李志杰補充,工業廢水在處理過程中,可能會含有過多的強酸、強鹼,導致水中有機質偏低、重金屬偏高。「早期業者不太想公開使用植種汙泥的事,怕外界誤解他們的水很有問題。隨著資訊越來越發達,大家漸漸認知到這是值得鼓勵的正向循環。雖然汙泥是畜牧業廢棄物,但在工業業者眼中,卻是淨化廢水的寶物。」藉由植種汙泥,畜牧業與工業互利搭配,共同改善廢水汙染。

「一個甲烷如果沒有被使用,它引發的溫室效應等於25個CO2;要是把它拿去發電,就只會產生1個CO2,同時又會有綠電,綠電就是它的碳權。從25個CO2變成1個CO2,這就是碳權的價值。」李志杰認為,在淨零碳排的風潮下,投入沼氣發電的養豬業者將會收穫另一個商業價值:微碳商。

「農委會也有提到,關於碳的價值,接下來會開始規畫怎麼定量、定價。碳權交易已是全球趨勢,未來畜牧業者很有機會也參與這一塊。」李志杰表示,除了豬隻死亡保險,政府亦訂定其他惠民補助,包含沼氣發電、廢水處理、建置高床及密閉畜舍,鼓勵養豬業者在提升畜舍環境之餘,一同為保護地球貢獻一分心力。

畜牧場發展沼氣發電
畜牧場發展沼氣發電可售電作為額外收入,也可回歸場內,使用於冬季畜舍保溫設備等用途。
畜牧場將豬糞尿經廢水處理後的固形物再利用堆肥
畜牧場將豬糞尿經廢水處理後的固形物再利用堆肥,可作為生物性肥料「還肥於田」。

夢想可以當飯吃 力拚零排放綠能豬場

「目前豬場面積共3.5平方公頃,豬隻約1萬2,000頭。前任場長賴理事長是一個很棒的人,為隆盛奠定很好的環保設施基礎,所以我接手時,就決定要延續他的用心,讓這裡成為零汙染排放的豬場。」隆盛牧場老闆林睿毅,談起驅策他持續投入綠能養豬的動力,不僅僅是最初的承諾。「氣候劇變帶來的影響,在今年8月12日帶給我很大的震撼。那天,土石流沖毀屏東明霸克露橋,高雄桃源區民代謝宜真去勘災,卻被土石流帶走,她先生到現在都還在尋找她。加上科學家預估2030年北極將全部消失,這兩件事讓我省思,做事業的同時,應該要兼顧環境保護,更加確定了我朝零汙染排放努力的目標。」

為了實現夢想,林睿毅陸續在豬場內增置許多綠能設施。「除了沼氣發電,我們也在豬舍屋頂鋪了太陽能板做屋頂光電。可以種樹的地方就盡量種,並用放流水來澆灌。前陣子新建豬舍,特別設計雙層牆壁隔熱,也撤掉屋頂帆布,改裝成加厚鐵皮屋頂來隔絕熱度,這樣就不用再額外耗電維持室內溫度,也能保持豬舍內的溫度恆定,夏涼冬暖!」

隆盛畜牧場林睿毅
林睿毅分享,氣候變遷讓他深切省思,打拚養豬事業的同時,應該也要兼顧環境保護。

盡善盡美的去汙系統 全能豬場改造王

「近幾年工研院有比較多的輔導策略,像2019年針對早期的沼氣發電做管理調整,我們也重新設置沼氣發電機,供電給豬使用,一天大概可省下2,000元電費。廢棄物部分,放流水只要符合規格就可以出去了,很好處理。豬糞的話,我們跟在地鄉民合作,將豬糞載到特地地方放置,村民可自由取用作為肥料。」讓林睿毅感到棘手的是汙泥處理,即使有政府輔導做沼渣、沼液的施灌,農民對汙泥依然存有疑慮。「我們用汙泥抽水機,把汙泥做成汙泥餅再廢棄,但汙泥餅不好做,幸好工研院媒合了石化廠來做汙泥植種,他們會自己開車來載,順利解決了汙泥的問題。」

林睿毅闡述,既然要做廢水處理,就要做到最好。「我們把肉豬的豬舍改成高床,方便把豬糞沖到集合池,再送進固液分離機分成固體和液體。固體會經過汙泥帶濾式脫水機,變成堆肥,汙泥則送進專用管路;液體會經過厭氣池跟調整池,最後通過脫硫裝置成為放流水。」聊及隆盛的廢水處理系統,李志杰讚不絕口,稱讚隆盛的放流水能24小時開放讓人隨時來看,絲毫不用擔心臨時抽查。

沼氣水洗脫硫裝置
早年發展沼氣發電失敗,關鍵之一在於脫硫不夠完善,今日則有沼氣水洗脫硫裝置輔助。
植種汙泥
透過植種汙泥,養豬場廢棄物處理過程產生的汙泥,變成可淨化工業廢水的寶物。

危機的反面是轉機 綠金發電開創共榮願景

有鑑於非洲豬瘟的議題,林睿毅格外重視生物安全,甚至購入了生物處理機,加強場內自主管理,一旦有豬隻死亡便能原地處理,防止化製車來往時可能夾帶的病菌。「仔豬對溫度變化很敏感,像現在忽冷忽熱的極端氣候,小豬承受不了溫差,很容易死掉。我們養豬,當然希望豬都能健健康康的。不只是養豬業,氣候變遷對各行各業都是一大挑戰,但我覺得危機也是轉機,現在有越來越多的養豬場也開始做廢棄物再利用。如果能做好沼氣發電,不但可以避免大環境繼續惡化,也能轉換成另一種收入。」

林睿毅分享未來願景,計畫建立一座水資源中心。「隆盛附近有芳苑鄉潮間帶溼地、東螺溪休閒農場、福寶生態區,還有王功外海,那是我很有感情的地方。我們家族有幾個豬場,大家凝聚起來做一個水資源中心,處理這幾個豬場所產生的廢水,重新發展成另外一個區塊來養藻類跟牧草,將來可以餵豬、餵文蛤或魚蝦,做到更廣的循環經濟。」

關於農委會今年啟動的養豬百億基金項目,林睿毅認為是場及時雨。「這是很值得肯定的政策,像我們改建豬舍的費用,政府直接補助一半!真的幫助很大。疫情的關係到處缺工缺料,改建支出也比我們預想得還多,還好有這個補助,補貼超支的損失。」經由政府與民間通力合作,臺灣養豬產業正朝零汙染排放的轉型目標,踏實穩健地前進。

生物化製機
豬隻屍體經由生物化製機處理後變成肉骨粉,可供作肥料再利用。

更多文章請見《豐年雜誌》2021年12月號

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