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  1. 美林知識
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    碳美林微波設備應用的農廢解決方案與開發整合式微電網

    碳美林微波設備應用的農廢解決方案
    碳美林科技以微波技術研發與設備應用為核心，可將農廢培燒製成生物碳作為生質燃料，並且再經二次裂解開發出多孔性碳材類石墨烯等高值化生物碳。
    碳美林以微波設備熱裂解農廢所產出的固體生物碳，具有高熱值與負碳特點，可作為再生能源燃料。同時產出液體焦油、氣體氫氣、甲烷等，都可回收作為生質能發電燃料。因此碳美林團隊同時整合發電與儲電系統開發整合式生質能微電網系統。

    碳美林微波裂解系統將農廢裂解轉為生物碳
    並可作為生質能發電燃料

    碳美林與屏科大材料所楊教授實驗室
    合作微波裂解碳材技術

    碳美林微波技術應用於農廢熱裂解的產出：

    1.固體
    (1)　生質炭，土壤改良使用與碳封存。
    (2) 可二次純化或在1200度高溫碳化為類石墨。
    微波膨化成膨化石墨做電池電極。
    2. 液體是
    (1)水與生質焦油，可以做為液態燃料。
    (2) 可二次再裂解為多孔性碳
    3.氣體：
    (1)生質燃氣，可以發電。
    (2)氣體主要成分氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷
    碳美林整合美林能源連續式微波裂解系統、微型燃氣渦輪發電機、儲能系統等
    實驗開發整合式生質能微電網系統

     
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    碳權交易是什麼？台灣碳權交易所2023年成立

    碳權交易是什麼？
    碳權與碳權交易是什麼？依經濟部的解釋，「碳權」簡單來說就是「排放碳的權利」，通常以相當於1公噸二氧化碳（CO2）的排放量為計算單位。各產業可透過取得碳權，以符合政府的碳管制規範或因應國際供應鏈與倡議的碳中和要求。
    換個角度來看，產業界有達到政府減碳「法規遵循」的需求，但實際營運上可能因高碳排而無法達標，針對差額的部分，即可向碳權交易所(碳交所)購買碳權，達到法規上的要求。
    除了政府法規上的要求外，舉例來說，國際民航組織也要求民航業者達到一定的減碳標準，蘋果也嚴格要求供應鏈廠商須達一定的減碳標準；若業者經過減碳後仍未達標準，可能會造成停飛減班或訂單流失的後果，此時企業針對減碳不足的部分，就可以向「台灣碳權交易所」購買碳權，以達到「碳中和」的要求。
    台灣碳權交易所2023年成立


    台灣碳權交易所小檔案
    成立時間 : 2023年8月7日
    總部地點 : 高雄市
    運作3階段：
    1. 提供碳諮詢 。以教育訓練,資訊服務為主
    2. 若順利運作 2023年底可望有國外碳權掛牌
    3. 環保署2024年完成碳費訂定 、2024年上半年開始國內碳權交易
    運作方式 : 初期與核發國際碳權減量認證的國際獨立機構黃金標準
    (Gold Standard) 合作 未來不限單合作機構
    碳權交易對象 ：目前規劃僅限法人
    碳權是否衍生為金融商品 : 有研究但目前未列入方案
    資料來源： 碳權交易所、經濟部淨零辦公室、中央社製圖
    中央社新聞資料：https://netzero.cna.com.tw/news/202308070326/
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    碳美林生物炭與碳匯對應方案

    碳匯、碳權與固碳技術
    透過碳固定、捕捉、封存來減少碳排放量並獲得認證減碳量(碳信用額、自願性碳權)

    1.森林碳匯

    l幼、中齡林的固碳速率相對較快，成數以及過熟林由於生長速率下降，對碳的吸收和釋放基本平衡，因此，成熟樹林只能顧「自己的碳」，自己把自己碳中和。

    l「林業碳匯」將迎交易熱潮，一些企業，開始經營或造林產生的碳匯減排量，在經第三方審核機構核證以及交易主管部門審定後，核發碳信用，可抵消企業自身的部分碳排或交易產生額外的經濟，如榮成/華紙/和泰。

    2.透過各種不同捕捉技術，進行二氧化碳之分離及收集

    l燃燒後處理式(Post-combustion)CCS技術：如藉由溶劑，在電廠煙囪中吸收(分離)二氧化碳。經驗證效率低。

    l燃燒前處理式(Pre-combustion)CCS技術：如水與燃煤氣化循環式發電廠產生一氧化碳反應後產生二氧化碳，即可被捕集，其適用產業限制。

    l富氧燃燒式(Oxyfuel)CCS技術：需分離出液態氧、氣態氮、氬和其他微量氣體，技術與效益條件嚴苛。

    l熱裂解技術(pyrolysis)：熱裂解反應又稱碳化反應，係將碳氫化合物質在400℃~600℃無氧環境下予以加熱，使有機物質之化學鍵結斷裂、破壞之化學分解反應，產生包括固態(環保炭黑、固碳生物炭、高值原料)、裂解氣(碳氫化合物)、裂解油、水蒸氣。

    3.生物炭

    l生物炭為生物質熱裂解技術的主要產物，原料取得與製程方式便利，不僅可作為土壤改質、埋入土中可達到「固碳」效果，也可經由認證機構取得生物炭「碳權」於市場交易。
     

    碳美林生物炭與碳匯對應方案

    l有機廢棄物碳化技術開發，針對碳化製程與關鍵因素進行探討。

    l有機廢棄物製成固態生質燃料/生物炭技術開發，與品質檢測；

    l有機廢棄物碳足跡追蹤量化評估服務以及提供一個API接口，計算出產品或服務產生的確切碳足跡，

    l有機廢棄物的生物炭為生物質熱裂解主要產物，原料取得與製程方式便利，作為土壤改質、埋入土中可達到「固碳」效果。

    l有機廢棄物的生物炭經由認證機構取得生物炭「碳匯權」，將生物炭轉換成碳信用額度於市場上交易。


     
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    碳美林解決農業廢棄物問題

    碳美林解決農業廢棄物問題
    開發動機  緣起/問題/瓶頸
    1. 國內外產業現況與需求：

    •環境空氣品質與水質的安全與健康問題創造了新的濾材需求。

    •溫室效應與極端氣候變遷造成各國減量碳排與環保意識抬頭。

    •在特殊醫療技術和先進製程上，各國對水、空氣和原材料的標準也不斷提高。
    2. 現存的環境問題：

    •農業廢棄物危害到原本農作物生存的空間和生物多樣性的發展。

    •就地焚燒或隨意丟棄掩埋等不當處理方式會造成環境汙染與溫室氣體的排放。

    •砍除後的銀合歡本身木徑小，難有其他加值用途。
    3. 原因與瓶頸分析：

    •傳統處理方式清運成本高、處理效率低和高環境汙染，大家無意願處理。

    •國內除了文創競賽沒有發展系統性的大規模處理農業廢棄物的運作模式。

    •未妥善再利用或規劃農業廢棄物新的生命與價值所在。

    創新重點  關鍵技術/創新突破


    1. 解決方案與創新：

    •將農業廢棄物製作成高值化過濾碳材商品，達到農廢再造的循環經濟。

    •以微波熱裂解技術結合設備智能化加值服務，開發高品質生物炭，提高能源效率、資材循環再生、達成淨零碳排，提升農民收入的效益。

    •分析汙廢水去除氨氮的處理方法確認農廢碳材的吸附品質與成效。

    2. 關鍵技術與創新說明
    •歐洲認證單位肯定：歐美地區的微波熱裂解研究，多還是實驗機型。碳美林是第一個採用微波熱裂解技術洽詢EBC認證的單位，也希望可以把技術應用與設備都完成EBC認證。
    •國內目前唯一公斤級微波熱裂解系統：因微波設備之設計、製作門檻高，國內沒有公克或公斤級微波熱裂解設備，因此沒有應用微波熱裂解完整之生物炭相關研究。
    •國內目前唯一應用微波熱裂解技術開發：國內首間以微波熱裂解技術，開發生物炭相關應用，探討其較佳的商業模式製程參數並導入生產產線之團隊。
     

    農業廢棄物解決之道
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    東森財經專訪：美林集團 翁敏航 執行長

    東森財經新聞台專訪：
    美林集團執行長 翁敏航 博士

    科技人創業進行式　微波加熱技術創新循環經濟《遇見大人物》
    #科技人​#創業​#循環經濟​
     


    資料來源：https://youtu.be/FvOb9Fp9zKE?si=ROp4GtVfkkGaylR6
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    本公司執行長翁敏航博士的射頻基礎課程：傳輸線理論

    本公司執行長翁敏航博士的射頻基礎課程：傳輸線理論


    資料來源:https://youtu.be/stS__ZDOS9U
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    本公司執行長翁敏航博士的射頻基礎課程：阻抗匹配理論

    本公司執行長翁敏航博士的射頻基礎課程：阻抗匹配理論



    資料來源:https://www.youtube.com/watch?v=L8vP365gBFQ
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    關鍵技術與對應方案-微波裂解發電模組

    關鍵技術與對應方案-微波裂解發電模組

    連續式微波裂解系統及發電/儲能設備
    具有氣、電、生物炭連續生產功能 ,此設備
    需能燒製生物炭產出，並藉由產生之可燃氣
    體兼具带動發電機組發電。
    1.產氣量300m3/h(含以上)。
    2.燃氣熱質5000KJ/m3 (含以上)。
    3.裂解氣化效率大於70%以上。
    4.燃焼用料量:120Kg/hr(含以下)。
    5.可燃氣體帶動80KW以上的發電機組
    6. 生物質轉换生物炭產製率:10%以上
    7. 生物炭產製過程可進行變温燒製處理:變溫
    燒製範国400℃~800℃以符合試験所需
    8. 生物質燃氣 發電機組耗電量不高於20KW
    9. 極速運轉每小時最大發電量不得低於
    100KW . 最大製炭量不低於 10Kg。
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    關鍵技術與對應方案-高值石墨碳材

    關鍵技術與對應方案-高值石墨碳材

    高溫- 1000度 -生物炭先二次碳化 ,再微波膨化成膨化石墨/石墨烯粉體


    高值化石墨碳材的微波裂解製程與各項實驗室檢測

     
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    關鏈技術與對應方案-生物碳

    關鏈技術與對應方案-生物碳

    生物碳要取得自願性減碳碳匯 ，需要有歐洲生物碳認證協會 ( EBC)認證：
    1. 特定設備 做出來的。
    2. 生物碳符合碳封存負碳標準 。
    目前碳美林的微波裂解設備，可以做出符合EBC碳封存負碳標準的生物碳。
    也就是說 : 將碳美林的微波裂解設
    備做認證 ，就可以取得有碳匯價值
    的生物碳的生財工具。

     
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    碳美林目標市場與產品應用

    碳美林目標市場與產品應用

    農業固碳應用
    1.增強土壤對碳的封存力
    2.增加土壤保水力/保肥力
    3.增強士壤陽離子交换能力
    4.增強作物對營養可利用性
    5.增加土壤微生物活性
    6.改善(提高)土壤 pH値
    7.增強土壤通氧性/團粒結構/孔隙
    度及可耕作深度
    8.減少土壤中營養的流失

    非農應高值化
    1.過濾一特定類型生物炭的高吸附能力使其能成為過濾空氣、水與土壤中的有毒物質。
    2.飼料添加物一研究發現利用特定的生物炭作為飼料添加物 . 能增強動物的健康，降低死亡率與罹病率。
    3.超級電容器-目前電源供應装置如電池 ，其電容器多為用碳製成 。以木材製成的生物炭 ，能替代部分碳製成的電容器降低製造成本。
    4.低碳煉鋼一熱解後的生物炭的理化性能與煤粉接近，將生物質能作為當作燃料和還原劑用於製備
    焦炭 、高爐噴吹 、鐵礦粉燒結和球團礦等用於煉
    鐵生產 ，能具有成本低廉 、碳中性特點等 。
    5. 高階碳材：微波二次碳化生物焦碳 ，產生活性碳石墨粉 、膨化石墨 、石墨烯粉等。

    衍生碳匯應用
    生物炭的淨零排碳效益管理與自願性碳匯服務 ，轉換成碳信用額度可於碳市場上交易 。
    農廢裂解產生的生質燃氣可用於發電 ，作為具有減碳效益的生質能的分散式微電網 。


     
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    解決農業廢棄物問題

    開發動機

    1. 國內外產業現況與需求：
    •環境空氣品質與水質的安全與健康問題創造了新的濾材需求。

    •溫室效應與極端氣候變遷造成各國減量碳排與環保意識抬頭。

    •在特殊醫療技術和先進製程上，各國對水、空氣和原材料的標準也不斷提高。
    2. 現存的環境問題：

    •農業廢棄物危害到原本農作物生存的空間和生物多樣性的發展。

    •就地焚燒或隨意丟棄掩埋等不當處理方式會造成環境汙染與溫室氣體的排放。

    •砍除後的銀合歡本身木徑小，難有其他加值用途。
    3. 原因與瓶頸分析：

    •傳統處理方式清運成本高、處理效率低和高環境汙染，大家無意願處理。

    •國內沒有公克或公斤級微波熱裂解設備，因此沒有應用微波熱裂解完整之生物炭相關研究。

    •未妥善再利用或規劃農業廢棄物新的生命與價值所在。

    創新重點
    1. 解決方案與創新：

    •將農業廢棄物製作成高值化生物碳碳材商品，達到農廢再造的循環經濟。

    •以微波熱裂解技術結合設備智能化加值服務，開發高品質生物炭，取得生物炭「碳權」於市場交易、達成淨零碳排，提升農民收入的效益。

     
    2. 關鍵技術與創新說明本

    •國內目前唯一高功率微波熱裂解系統：因微波設備之設計、製作門檻高，本公司與國內微波大廠合作百公斤級微波熱裂解設備，進行完整微波熱裂解生物炭研究。

    •國內目前唯一應用微波熱裂解技術開發：國內首間以微波熱裂解技術，開發生物炭相關應用，探討其較佳的商業模式製程參數並導入生產產線之團隊。

    •歐洲認證單位肯定：歐美地區的微波熱裂解研究，多還是實驗機型。碳美林是第一個採用微波熱裂解技術洽詢EBC認證的單位，可以把技術應用與設備都完成EBC認證。



     
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