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1、2010 產業管理創新研討會981企業發展廢棄物衍生燃料之策略分析企業發展廢棄物衍生燃料之策略分析-以以 C 造紙業為例造紙業為例陳彥廷陳彥廷郭修暐郭修暐 正隆股份有限公司正隆股份有限公司逢甲大學逢甲大學 採購管理師採購管理師工業工程與系統管理系副工業工程與系統管理系副教授教授 .twhwkuofcu.edu.tw摘摘要要近年能源短缺以及全球溫室效應日趨嚴重，全 球能源使用上面臨能源耗竭與溫室效應兩大問題 因此各國尋找替代能源以解決這兩大問題，其中再 生能源為國際間發展重點。本研究應用 Weihrich (1982)所提出之 TOWS 分析方法，針對企業發展廢 棄物衍生燃料(Refuse De
2、rived Fuel, RDF)進行策略 分析與探討，並以一實際個案公司發展廢棄物衍生 燃料專案，說明此一方法之運用。經由個案公司分 析顯示，此一方法發展之策略，可為個案公司達成 下列經濟效益: 1.個案公司使用 RDF 與既有燃煤鍋 爐混燒使用，除可降低廢棄物處理成本，亦可當作 煤炭之替代品，降低地球環境污染及節省煤炭採購 成本; 2.個案公司可節省 15,558 萬元/年之廢棄物處 理費，亦可節省 15,370 萬元/年之煤炭採購，合計 可達到 30,928 萬元/年，證明投資成效卓越。關鍵詞關鍵詞：SWOT 分析分析、節能節能、廢棄物衍生燃廢棄物衍生燃 料料、策略分析策略分析Abstra
3、ctIn recently years, the energy shortages and global warming have became serious issues in most countries. Global energy consumption is facing both the energy depletion and the greenhouses effect at the same time. Countries are forced to search alternative energy to solve these problems. The renewab
4、le energy source is one of the important implementation alternatives and most countries join the development races. This paper uses the strategy planning tool of TOWS, a hybrid of SWOT and was proposed by Weihrich at 1982, to analysis and to investigate a development plan of Refuse Derived Fuel (RDF
5、) for a case company. Areal case of RDF development plan is illustrated the application of TOWS in the paper. The case study s h o w s t h a t t h e c o m p a n y s p l a n c a n a c h i e v e t h e expected benefits through TOWS. The case study also shows the following results. 1. The case company
6、successfully integrates RDF system with its existing coal-fired boilers, And 2. It not only lowers the wastage disposal costs, but RDF can also provide an alternatives fuel of coal. As a result, the pollution of global environment and costs of coal procurement is reduced. Key words：SWOT Analysis, En
7、ergy Saving, Refuse Derived Fuel, Strategy Planning1. 前言前言 台灣地區能源 95%以上仰賴國外進口，且在全 球節能減碳之環保意識，強調提升能源之使用效 率，開發新替代之能源，期使提高經濟效益並降低 環境處理費用及減少能源成本，垃圾衍生燃料 (Refuse Derived Fuel ；簡稱 RDF)即一種將廢棄物透 過適當前處理的衍生燃料處理技術，直接將廢棄物 做最快速及有效利用的再生能源，此不僅減少廢棄 物處理量，亦增加製程燃料以提供能源利用，兼具 環境保護、經濟價值及能源利用等優點。 本研究在探討垃圾衍生燃料(Refuse Derive
8、d Fuel；簡稱 RDF)，以台灣第一家取得碳權交易認 證之企業 C 造紙業為例，規劃將企業發展廢棄物衍 生燃料之評估分析，試圖達成下列幾項目的： 1.以個案實證公司為例評估垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel；簡稱 RDF)設備投資分析並評估回 收年限，使其減少造紙廢棄物處理費用及對環境 衝擊。 2.將造紙業廢棄物轉換成衍生性燃料後可供廠內之 汽電共生設備使用，全球煤炭能源短缺下減少煤 炭採購量，藉此降低煤炭之採購成本。 本研究提出在經濟效益、環保等二個構面下， 研究企業發展廢棄物衍生燃料之策略分析，並且台 灣第一家取得碳權交易認證之企業C造紙業為例驗 證本研究。2. 文獻
9、回顧文獻回顧本研究在文獻探討中，分為廢棄物衍生燃料 (Refuse Derived Fuel；RDF)應用及 TOWS 分析二個 部分。2.1 廢棄物衍生燃料廢棄物衍生燃料 RDF 應用應用廢棄物衍生燃料(Refuse Derived Fuel;簡稱RDF) 之操作原理，係將廢棄物中不可燃物質如金屬、玻 璃等先行去除，在將剩餘之可燃物質如廢紙、塑膠 等，經過破碎、分選、乾燥、混合添加劑及成到等 程序，製成錠狀固態廢棄物衍生燃料（戴文堅, 2007） ，其製造流程如圖 1 所示。 Mokrzycki et al. (2003)於研究使用替代燃料之 可行性時，將可行的替代燃料分為固態、液態及氣 態
10、三大類。歐盟各國則是將垃圾所生成的衍生燃料2010 Conference on Innovation of Industry Management982應用於發電廠、水泥窯、造紙廠及各地區的燃料 爐，作為二次燃料的使用(Gendebien et al. ,2003)。 國內自從開始發展替代燃料以來，目前已在花蓮縣 豐濱鄉設置全國首座固態廢棄物衍生燃料示範 廠；南投南崗工業區內亦有廢棄物資源廠高烽資源 再生公司專門將一般及一般事業廢棄物製成 RDF 燃料錠。其中廢棄物種類包括橡膠、混合塑膠及廢 紙排渣等，RDF 所製成之可作為蒸氣鍋爐及水泥窯 的輔助燃料，亦可用於汽電共生廠發電（李宏台, 200
11、3） 。 廢棄物衍生燃料( RDF )之主要特性為大小均 一、熱值均勻，因廢棄物之來源不同而異，約為煤 的三分之二、燃燒穩定、低污染、不產生臭味、體 積縮小十分之一，且易於運輸及儲藏，在常溫之下 可儲存達 6 12 個月而不會腐敗，因此在利用上非 常方便，可直接應用於機械床式之鍋爐、流體化床 鍋爐及發電鍋爐等，作為主要燃料或與燃煤混燒 （吳耿東,2004） ，如表一所示：美國試驗材料協會 （ AmericanSocietyforTestingandMaterials, ASTM） 將所使用之垃圾衍生燃料(RDF)分為七大類 （葛家賢, 2000） 。 經濟部能源發展計劃報告，RDF-l 是指不
12、包括 巨大廢棄物之一般都市廢棄物，分析其廢棄物成 分，可知其組成差異很大，無法穩定的燃燒，若要 將廢棄物中的熱能回收，僅能藉由各式的廢棄物焚 化爐直接焚化，其熱能回收效率不佳。故廢棄物焚 化爐其主要目的並不以能源回收為主，而是以妥善 處理廢棄物為主要目的。RDF-2 及 RDF-3 則指廢 棄物經過進一步的破碎， 將廢棄物切成較均勻的 尺寸，並經過分選等過程，去除金屬、玻璃及其他 無機物等不可燃物。經此程序所製成的廢棄物衍生 燃料，因其尺寸較為均勻且不可燃物己去除，其燃 燒時之穩定度及熱能回收效率均比 RDF-1 佳， RDF-4 為廢棄物經由分選序，將不可燃物去除後， 將剩餘之可燃物粉碎、研
13、磨製成粉狀之燃料，因其 粉狀的特性，可與煤炭混燒，直接應用於蒸氣或發 電鍋爐，熱能回收效率高，但因其製程較為複雜， 且所花費的能源也較高，故目前實際應用的情形並 不普遍。RDF-5 係將廢棄物中不可燃物質如金屬、 玻璃等先行去除，在將剩餘之可燃物質如廢紙、塑 膠等，經過破碎、分選、乾燥、混合添加劑及成型 等程序，所製成的固態廢棄物衍生燃料，其主要特 性為大小均一、熱值高而均勻，易於運輸及儲存， 可直接應用於機械床式之鍋爐、流體化床鍋爐及發 電鍋爐等，作為主要燃料或與煤炭混燒。RDF-6 及 RDF-7指固體衍生燃料經進一步之製造程序及經適 當的純化過程，裂成的液態或氣態燃料，可將熱值 有效的提
14、高並增加其使用的便利性。 世界上陸續有相關的研究文獻問世，大多都是 針對於多種燃料混燒的污染物排放特性像是 Sinkkonen et al. (1995)對於 RDF 及其他物質共同燃 燒所排放的戴奧辛特性的研究中顯示 ， 當 RDF 和木 屑混燒時會造成某些種類的戴奧辛排放量增加，但是其排放量會隨著 RDF 的添加比例增加 ， 而有減少 的現象。然而若是將泥煤與 RDF 共同混燒，則產生 戴奧辛的量會比和木屑混燒所排放的量少。而 Ross et al.(2002)則是研究利用生物質來取代煤炭，在這 個案例中他使用的是松樹，結果發現就降低污染物 的排放是有效的。圖圖 1. 固態廢棄物衍生燃料製
15、造系統固態廢棄物衍生燃料製造系統 資料來源： （戴文堅, 2007）表表 1.ASTM 對垃圾衍生燃料之分類對垃圾衍生燃料之分類 分類描述/使用 RDF-1都市廢棄物直接作為燃料， 但不含巨大垃圾 RDF-2廢棄物破碎成粗顆粒，亦可 經磁選回收金屬 95 wt通 過 6-inch 篩網 RDF-3廢棄物經過進一步破碎，並 去除金屬、玻璃及其他無機 物 95 wt通過 2-inch 篩網 RDF-4可燃物處理成粉狀 95 wt 通過 0.035-inch 篩 RDF-5可燃物壓密成柱狀、球狀、 磚塊狀或其他形狀 RDF-6可燃物處理成液狀 RDF-7可燃物處理成氣狀2.2 TOWS 分析分析We
16、ihrich (1982)指出 TOWS 分析屬於企業管理 理論中的策略性規劃。包含了優勢、劣勢、機會與 威脅，應用於產業分析主要在考量企業內部條件的 優勢和劣勢，是否有利於在產業內競爭；機會和威 脅是針對企業外部環境進行探索，探討產業未來情 勢之演變。此一思維模式可幫助分析者針對此四個 構面向加以考量、分析利弊得失，找出確切之問題 所在，並設計對策加以因應。進行 TOWS 分析後， 將組織內部的優、劣勢與外部環境的機會、威脅以 矩陣（matrix）的方式呈現，並運用策略配對的方 法來擬訂因應策略。 Weihrich (1982)指出：TOWS 分析即是一種企 業競爭態勢分析方法，是市場營銷的基礎分析方法 之一，通過評價企業的優勢(Strengths)、劣勢 (Weaknesses)、競爭市場機會(Opportunities)和威脅 (Threats)，用以在制定企業的發展戰略前對企業進2010 產業管理創新研討會983行深入全面的分析以及競爭優勢的定位。 Weihrich (1982)之 TOWS 分析
