實現纖維到纖維　不再是空想

發表留言

（台北內科週報第586期／2023年7月10日-2023年7月16日）

【ESG促進平台】當前，全球減塑政策與淨零排放目標的趨勢下，再生聚酯材料供不應求，工研院與新光合成纖維公司合作，發展聚酯織物全循環技術，藉由創新化學回收技術的開發，將高染料含量的廢聚酯紡織品解聚並純化為可利用的聚酯原料，大幅提高廢棄織物的回用價值，也補足產業循環聚酯料源的缺口，更開創我國聚酯回收產業應用商機。

工研院材料與化工研究所李宗銘所長表示，聚酯材料（Polyethylene terephthalate；PET）是目前最常使用的塑膠之1，廣泛應用在瓶裝容器、紡織等產業。為了協助紡織產業解決、因廢衣物顏色混雜而難以回收再利用，工研院與新光合纖合作，透過高效解聚與再結晶純化製程的開發，及結合物料循環與製程整合設計，產製出高純度、低色度之再生聚酯材料－聚合級對苯二甲酸雙羥乙酯（Bis-2-Hydroxylethyl Terephthalate；BHET），並已完成初步材料應用驗證，回收料的特性符合產業需求。

李宗銘指出，在減碳效益上，藉由低能耗的製程技術開發，再生聚酯材料的碳排放量相較傳統石化聚酯新料降低約30%；與傳統紡織品以焚燒處理的碳排放量相比，其整體減碳效益估計最高可達60%，提供產業創新綠色材料解決方案。

▲工研院與新光合成纖維公司合作，發展聚酯織物全循環技術，補足產業循環聚酯料源的缺口，開創我國聚酯回收產業應用商機（照片係工業技術研究院提供）。

新光合纖表示，朝向「環保、循環經濟、高分子聚合產品」發展，是化纖廠未來市場趨勢，因此，新光合纖近年積極開發環保回收紗，例如，將帛琉的海洋寶特瓶回收再製成環保回收紗「SIGMA」、2020年使用海地廢寶特瓶與新光紡織合作推出「新光無限衣」等。由於國際食品大廠Coca Cola等公司宣稱，2030年起寶特瓶要100%使用回收PET原料，導致紡織業的再生酯粒恐將面臨供不應求的問題，因此，「纖維到纖維」的回收技術就顯得格外重要。

「纖維到纖維」的回收技術重點，在於如何去除衣物中的染料，以及如何將回收的單體／寡聚物進行純化，避免回收再加工導致色相、功能性質的下降。除了再生酯粒色相與功能性質的考量外，回收技術的碳足跡、可量產性亦是一大挑戰，希望能透過與工研院開發的聚酯化學回收技術合作，以此突破「纖維到纖維」的回收技術瓶頸，並展現新纖在纖維回收領域的技術實力及承諾。

揮發性有機物減排　有解方了

發表留言

（台北內科週報第580期／2023年5月29日-2023年6月4日）

【ESG促進平台】石化業是我國重要經濟命脈產業之1，近年來因極端氣候導致極端高溫頻繁，使石化儲槽因環境溫度過高而造成揮發性有機物逸散，其物體是形成溫室氣體臭氧的前驅物質。

經濟部技術處指出，為了改善空氣品質，並提升我國石化產業綠色永續競爭力，除了以科技專案補助工研院發展減碳技術外，也鼓勵業界導入綠色永續循環概念。此合作案「低揮發性有機物防蝕隔熱塗料系統」，不僅塗料本身相較傳統防蝕塗料約可減少30%以上揮發性有機物排放，而且藉由連續披覆熱阻隔材關鍵技術塗裝，可大幅降低化學桶槽受熱，進一步減低化學桶槽內揮發性有機物逸散，使塗料與桶槽都達到減排的效果。

揮發性有機物減排有解方了，工研院與台灣聚合化學品公司共同開發創新防蝕隔熱塗料系統，用於戶外石化桶槽的外層塗裝，可阻擋90%的太陽熱能進入儲槽，有效降低揮發性有機物（Volatile Organic Compound；VOC）逸散空氣中達20%以上，並通過ISO12944-9最高腐蝕等級CX環境之防蝕測試，2022年成功量產商業化，目前已在高雄林園工業區、雲林麥寮地區完成多個大型化學儲槽的塗裝驗證，提供產業綠色創新材料解方。

▲工研院與台聚公司合作的防蝕隔熱塗料系統，可用於戶外石化桶槽的外層塗裝，並通過ISO12944-9最高腐蝕等級CX環境之防蝕測試，目前已在高雄林園工業區、雲林麥寮地區完成多個大型化學儲槽的塗裝驗證（照片係工業技術研究院提供）。

工研院材料與化工研究所李宗銘所長表示，石化業常以戶外桶槽儲存氣體與液體，一般傳統塗料僅具有防蝕保護效果，這次工研院與台聚公司透過樹脂與塗料配方設計，賦予新塗料優異的隔熱效果。經研發團隊驗證，塗裝在大型儲槽可大幅降低表面溫度15~20℃、槽內溫度降低3~7℃，進而減少揮發性有機物排放20%。防蝕隔熱塗料系統更可避免化學品因長時間曝曬於陽光下受熱，而使化學品的溫度跟著上下劇烈變化，減少桶槽化學品變質機率，提供產業更穩定的儲存環境。研發團隊預估，國內儲槽用塗料產值約新台幣35億元，帶領產業往高值化發展。

台聚公司先進材料事業處劉興澤副總指出，立法院於2023年1月10日3讀通過修訂《溫室氣體減量及管理法》，並更名為《氣候變遷因應法》，不僅明確訂定應在2050年達成溫室氣體淨零排放的目標，對於碳費的徵收亦有階段性規劃。如何面對及因應全球減碳、環境友善的訴求，兼顧營收與環保，為台聚公司當前最重要的議題。這次投入低揮發性有機化合物隔熱防蝕塗料技術創新，不僅在台聚集團內使用，同時也對外提供產品與服務，持續與環保、減碳、永續的社會福祉努力並行。

產學研聯手　化解風電面對挑戰

發表留言

（台北內科週報第559期／2022年12月22日-2022年12月28日）

【產學研連線】風機設備運能表現的關鍵，就在水下，如何克服風電設施移入台灣所需面對的高濕、高鹽、高溫、高風切的環境特色，再加上風機暴露於海水環境中，須面對腐蝕、附著物等挑戰？這答案，已由台灣海洋大學與工研院及玉豐海洋科儀公司的產學研聯手提出了。

台灣海洋大學長期積極回應國家能源發展政策，妥善維持離岸風電能源機具效能，推動永續發展不遺餘力，更由海大許泰文校長於12月21日代表，與工研院材料與化工研究所李宗銘所長、玉豐海洋科儀公司張乃仁總經理，攜手簽訂台灣離岸風電運維產學研合作意向書。

這份意向書的目標，在於透過落實產學研3方合作，在專業技術與設備的導入下，促使環保能源產運效能最大化，進而引領國內風電運轉維護產業獨立自主化。許泰文校長表示，雖風電在歐洲已有長足發展，但是風電設施移植台灣時，需適應高濕、高鹽、高溫、高風切的環境特色，加上風機暴露於海水環境中，須面對腐蝕、附著物等挑戰。為提供穩定的風力電能，高效的運轉維護措施尤其重要。

▲海大許泰文校長（站立者）指出，台灣高濕高鹽高溫高風切的環境下，更應注重風電系統高效運維（照片係台灣海洋大學提供）。

許校長更指出，這次合作意向書簽訂，共針對防蝕風險數據管理、海洋附生物監測調查、海床與支撐結構電纜監測、安全評估系統建置分析、陰極保護與塗裝品質檢測等防蝕系統人才培訓5個項目，建立合作平台。透過玉豐海科提供技師運用尖端ROV（Remotely Operated Vehicle，水下無人載具/水下機器人）技術採集數據，工研院以深厚的化材處理經驗支援，經過海大監測資料的管理與研究成果，他期待除了延長電力供給設備壽命外，更要使台灣電業具備自主能力，達成產業的在地化與關聯化，實踐永續經營願景。

歷年來，台灣海洋大學持續提升本土海洋產業之創新，如風機基礎液化監測、動力分析與防護工法、地形變遷、友善空間規劃與生態復育及風機運維新技術開發與應用。海洋大學光電與材料系李弘彬教授亦研究離岸風機的防腐蝕塗料於海洋環境下劣化，及受海生物附著影響之情形，是維運離岸風電的重要參考。

▲海大攜手產研合作，期待引領國內風電運維產業獨立自主化（照片係台灣海洋大學提供）。

此次合作對象之1的工研院，擘畫「2030技術發展策略與藍圖」，聚焦提升再生能源效率，投入新能源技術開發，以綠能帶動科技創新研發，創造經濟成長動能。而另1合作對象玉豐海科，可說是唯一的離岸海事工程供應商，更是亞洲唯一的ROV軟體、硬體、韌體開發商。其所開發的ROV技術，具高自有技術率和操作人員持證率，是風電維運的一大利器。

由於風機暴露於海水環境中，面對腐蝕、附著物等挑戰，如何使風電系統高效運維尤其重要，許泰文校長指出，由玉豐海科提供技師運用尖端ROV技術採集數據，工研院以深厚的化材處理經驗支援，經過海大監測資料的管理與研究成果，能為電力供給設備延長壽命指引方向，使台灣電業具備自主能力，達成產業的在地化與關聯化。

另方面，李宗銘所長積極看待合作願景，他表示，「一個人走的快，一群人走得遠」；經由合作，有效依據台灣環境轉換所需參數，不只創造低碳排社會，更為新產業鏈帶來商機。而玉豐海科張乃仁總經理則感謝海大領軍，是為海洋能源產業完成好幾片拼圖，他更表示，未來20年風機設備運能表現的關鍵就在水下，邀集海大優秀學子一同投入水下技術產業。