元智化材團隊研發 將稻稈變現金

【本報訊】

台灣的製造業憑藉優良的科技管理創造很多產品全球佔有率第一名，惟過去工業線性經濟(開採-製造-使用-丟棄)對環境的永續造成很大的傷害，優良製造業已考慮以循環經濟模式進行產品的生產，依此再提昇台灣製造業的水平和競爭力。

台灣每年約有 200 萬公噸以上的廢棄稻稈，其分解不易，且腐熟過程中易產生厭氣環境，影響作物生長。過去多以燃燒方式處理，但容易造成空氣污染，如能將稻稈再利用，將可為農業廢棄物尋求另一條出路。

元智大學化學工程與材料科學學系(簡稱化材系)教授吳和生及其團隊利用稻稈生產酒精，讓農業廢棄物轉化成有價化合物，降低對石油的依賴。吳和生表示，本團隊結合分離純化，觸媒轉化和合成進行”稻桿生質精煉之木質素高值化應用與化學品產製”，此研究並獲得科技部專案三年計畫。

吳和生指出，此研究以稻桿生質精煉為平台，進行精煉副產物木質素之碎解、分離、轉化與相關高值化應用之技術開發，並以纖維素及半纖維素水解之糖液為原料，進行發酵產製生質1,3-丙二醇，增加稻桿生質精煉下游產品之多樣化。

(吳和生教授實驗成果的照片/照片由本報提供)

吳和生表示，稻稈精煉可分成兩類產物，(1)纖維素和半纖維素，此部份可轉化為五碳糖和六碳糖化合物，經醱酵轉換成酒精，此製程目前由配合廠商遠東新世紀股份公司執行。另外利用水解之糖液為原料，進行醱酵產製生質1,3-丙二醇(用於增塑劑、洗滌劑、防腐劑、乳化劑)，或製造性能優異的聚酯纖維聚對苯二甲酸丙二酯（PTT）的重要單體原料。(2)木質素，此化合物為此製程的廢棄物，除可作為環氧樹脂、橡膠及熱塑性塑料等的添加劑外，此研究平台將木質素再利用且部份產品高值化，目前研究成果短分子產物，如特用化學品， 酚類衍生物與高分子應用產品，如活性碳材、碳纖維、奈米纖維、高分子改質劑、凝膠、電容或電極材料、生物相容及分解彈性體。可應用產業包括電子業、化學工業、生技、能源、纖維酒精、紙漿等。

吳和生說，台灣每年的稻稈約有200萬公噸以上，如回收30%，就60萬公頓可進行生質酒精的生產，以美國生質酒精工業於2022年估計將產生高達6,000萬噸的木質素。此外具有木質素材料，還包括木材，麻類植物等。1,3-丙二醇市場產值到2019年，全球將達5.6億美元，因此，本團隊平台技術將可提昇台灣工業產品循環的產值，創造廢棄物的再利用價值，讓稻稈加值變現金。

(元智化材團隊改變稻稈的成果/照片由本報提供)