- 化腐朽為神奇 — 活性碳的製備 2014/11/19
化腐朽為神奇—活性碳的製備 (Making a silk purse out of a sow’s ear! The fabrication of activated carbon)
國立臺灣大學環境工程學研究所 曾思嘉相信大家都聽過活性碳，其妙用大家也知道。如當年SARS病毒猖獗時，活性碳口罩更是「一罩難求」，而且還是家中浴室、衣櫥的除臭小幫手！但是，大家可知活性碳是怎麼製造出來的嗎？
記得國中的物理課，曾經將竹筷子以鋁箔紙包裹後，以火烤的方式生成黑色的固體，可是這樣直接將木頭乾餾（隔絕空氣加熱）製作出來的物質，只能稱作是木炭，就是一般中秋節大家用來碳烤食材的燃料，而不是活性碳喔！
活性碳製作並不如大家想像中簡單，其實有一連串冗長且繁雜的步驟，包含碳化過程(Carbonization) 與活化過程 (Activation)。一般碳化過程包含脫水與碳化，利用高溫且缺氧的狀態下，使其他非碳的物質以揮發物或是焦油型態被釋出，並將碳材原料加以熱裂解，生成初步的多孔隙碳結構體。 Continue reading →
- 讓建築物也開始呼吸 Letting buildings breathe 2014/10/18
讓建築物也開始呼吸 Letting buildings breathe
國立臺灣大學環境工程學研究所 陳之傑自有文明開始，建築給了人類區隔自然與文明的屏障，馬爾庫斯・維特魯威在他的《建築十書》中提到，建築物應該具有「堅固（firmitas）、實用（utilitas）、美觀（venustas）」三項要素。隨著自然環境變遷，環境污染及破壞，世界各地紛紛吹起綠建築(Green Building)的運動，而我國因應亞熱帶氣候發展出綠建築評估系統（EEWH），以生態、節能、減廢、健康為主軸，評估生物多樣性、綠化量、基地保水、日常節能、二氧化碳減量( reduce carbon dioxide emission)、廢棄物減量、室內環境、水資源及污水垃圾改善等九大評估指標，以發展台灣的綠建築[1] [2] [3]。 Continue reading →
- 新型水淡化技術—電容去離子技術 2014/10/17
新型水淡化技術—電容去離子技術 (Novel Desalination Method- Capacitive Deionization)
國立臺灣大學環境工程學研究所黃書芸全世界有超過美國人口三倍以上的人們正面臨缺水危機，有卅多個國家處於嚴重缺水區域，加上全球人口持續增長，水資源會更加不足。一旦缺乏潔淨用水，疾病與死亡率將會提升，農民無法正常灌溉作物，許多工廠及產業無法運行，將會影響整個地區的環境衛生和經濟發展。臺灣雖然四季有雨，但因地形高聳陡峭，河川短小湍急，不容易儲存水資源，也面臨到缺水危機。由經濟部水利署的資料顯示，臺灣在全世界缺水地區排名第十八。在這個全球面臨缺水的情況下，找尋水資源十分重要，而海水淡化就是其中一種方法。 Continue reading →
- 微生物電力公司—從廢水生電 Microbial Fuel Cell- from Wastewater to Energy 2014/10/15
微生物電力公司—從廢水生電 Microbial Fuel Cell- from Wastewater to Energy
國立臺灣大學環境工程學研究所 蔡成章隨著近年來工業發展，能源的大量使用，石化燃料在未來將逐漸匱乏，並且正因為大量地使用石化燃料，使得近年來全球氣候發生重大的改變，根據政府間氣候變遷專門委員會 （Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC ）2008年的報告指出，隨著全球氣候變遷的影響，極端氣候地區的範圍將會擴大並且更加嚴重，增加部分地區水資源匱乏的壓力，故減少石化能源的使用，並找尋替代的能源成了現今努力追尋的目標。近年來，微生物燃料電池技術的發展與應用受到關注，因其同時具備兩項特點：能夠進行廢水的處理，同時還能夠產生電力。 Continue reading →
- 能源與臺灣競爭力 Energy Supply and Taiwan Competitiveness 2014/10/14
能源與臺灣競爭力 Energy Supply and Taiwan Competitiveness
臺電公司核能技術處策劃 陳怡如組長以出口為導向的臺灣經濟
每個國家各有其生存之道，有的國家輸出天然資源、有的國家出口精密工業產品或農林漁牧產品、有的國家則靠創新的設計以傲國際。
而臺灣在清朝時就已調查過，除了硫磺之外沒什麼天然資源，當時的淡水（滬尾）開港通商之後，主要出口項目有樟瑙、茶、糖。清末（1866） 英商 John Dodd 從福建引進安溪茶苗及在大稻埕茶商配合下(1)，臺灣茶大量出口，使臺灣成為清政府財政狀況良好的省份。日治時代臺灣出口的項目是樟瑙、茶、糖、米(2)。 Continue reading →
- 淺談使用能源的倫理面 Think about Ethics of Energy Consumption 2014/10/11
淺談使用能源的倫理面 Think about Ethics of Energy Consumption
臺電公司核能技術處策劃 陳怡如組長遠古至今，人類為了生存需要能源；社會工業化之後，為了享受電力帶來的便利生活，以及以進步的科技上天探索太空，下地開發海洋，更需倚賴能源不可。由於能源資源有限，加上人口不斷增加，若想維持美好生活，就必須確保能源供應無虞。能源應該用於和平用途、造福人類而避免為把持或搶奪能源而引發衝突和戰爭。此外能源的分配與使用也應符合公平正義原則，本文嘗試探討有哪些倫理原則須考量。
（一）考慮地球上各種生物的生存權
人不是地球上唯一的住戶，各種生物在地球上也有生存權。影響層面較大的是溫室氣體排放所造成的氣候變遷。各國對電廠的排放都有規定，業主需加裝排煙脫硫設備，使氧化硫（Sox）、氮氧化物（NOx）排放減至最低以免污染空氣、產生酸雨；也對溫排水加以管制，以免影響附近海（河）域生態。但化石燃料電廠仍不免還是會排放 CO2。故有的政府以徵收碳稅來鼓勵低碳能源之使用，減少 CO2 排放。假設每噸 CO2 收 $$15$$ 美元，各種發電方式每度電之碳稅如下表第 $$1$$ 列：
煤 氣 核能 風力 太陽能 水力 1.46￠ 0.90￠ 0.02￠ 0.02￠ 0.08￠ 0.14￠ 4 miles2 8 1 36 62 24 燃煤及燃氣廠排放 CO2 最多。
為了減少對電廠附近生態的影響，電力公司在某地區開發電源都會先做「環境影響評估報告」，但評估重點在「人」，亦即不影響當地農、林、漁、牧的生計、也不影響當地的輻射背景值、水文和氣象。若考慮該處各種生物的生存權，發電設施所需面積越大影響就越大，上表第二列是每年發電 $$10$$ 億度所需要的面積，表示大量採用太陽能、風力、水力時會對環境造成巨大影響。(註1) Continue reading →
- 讓城市的交通呼吸：淺談綠色運輸與慢行交通 Reviving the Breath of the City: Green Transport and Slow Traffic 2014/10/10
讓城市的交通呼吸：淺談綠色運輸與慢行交通 Reviving the Breath of the City: Green Transport and Slow Traffic
臺灣大學環境工程研究所江羽欣、陳靖昇隨著地球暖化，全球環保意識抬頭，在這個後京都議定書時代，世界各國無不努力思索如何減少碳排放量。目前，在全球總碳排放量中，約1/4是來自交通運輸工具，並意味著相應的能源耗用；其中，更有近半數是來自私有機動車輛（小汽車、機車等）。
除了CO2 的排放，機動車輛使用的同時，也伴隨著空氣污染、噪音、空間需求（停車格位）甚或交通事故等外部成本。為有效抑制機動車輛的成長和相關負面效應，近年來國際間興起一股綠色運輸與慢行交通的風氣。 Continue reading →
- 臺灣電，哪裡來（二） 臺灣需要哪種發電方式 How to decide our energy mix 2014/09/09
臺灣電，哪裡來（二） 臺灣需要哪種發電方式 How to decide our energy mix
臺電公司核能技術處策劃組長 陳怡如不管是火力發電、水力、風力、太陽能或是核能發電，每種能源的開發與利用，各有其優缺點，各國只能依其需要，搭配適合的能源開發方式。至於，臺灣該如何挑選發電方式？有些考量原則可依循。
一、先開發固有天然資源：
臺灣水力資源雖然不豐，畢竟是自有資源，從日治時期即開發日月潭、大甲溪流域。光復後更積極開發濁水溪、木瓜溪、立霧溪等，目前水力資源已大部分開發。
二、歷史的淵源：
有的國家產煤、石油，則會以煤、石油為發電主角；有些國家則在計劃經濟下建設核電廠、燃氣廠，如蘇聯。臺灣也盡力在各種可用的天然資源裡開發電力！
三、有無合適的廠址：
臺灣化石能源都靠進口，所以燃煤/油/氣電廠都要靠海邊；核能電廠則要考量地質條件、人口稀少、冷卻水源等廠址條件要求；水力電廠要建在河邊；風力機要設在有風的地方；太陽能板要裝在陽光很強的地方。 Continue reading →
- 讓建築物也開始呼吸 Letting buildings breathe 2014/10/18