環境保護與永續發展 製造業要努力把兩難變雙贏

全球環境變遷之挑戰是世界各國無可迴避的問題，極端氣候、能資源有限，促使全球追求永續、減碳、資源效能提升之趨勢。

然而製造產業中，化學品製造屬於高耗能與高度資源消耗之生產流程，而終端3C產品推陳出新速度加劇，換機頻率日漸提升，產品生命週期持續縮短。在這樣製造業發展之經濟榮景背後，造成能源、資源大量耗盡，因產品生命週期結束產生的電子廢料快速增加，且由於多數廢料不易自行分解，也導致環境汙染與資源浪費問題日漸嚴重。

面對全球趨勢浪潮，經濟發展與環境永續將是製造業共同面對之挑戰。

走向完全循環再生 強化台灣製造業競爭優勢

為解決能源、資源有限供應及廢棄物汙染問題，台灣製造業將走向循環經濟體系，產業鏈革新、能資源損耗降低、排放廢棄物質再生增值，減低供應鏈壓力，降低環境危害，同時也有利提高企業競爭力。以循環經濟思維，制定產業政策及重構產業鏈，推動製造循環、再生、再利用。

展望台灣2025~2030年之未來情境，可以預見製造產業將走向幾近完全循環再生，從生產過程產生之廢液、廢氣、廢水回收再生、零件廢料回收再製貴金屬銷售、廢熱/環境能量回收發電供給零件電源、到廢電子系統導入無毒可生物降解材料自動分解回歸環境…，真正達到從搖藍到搖籃，藉由原料到製程到廢棄物循環鏈達到100%的回收再生再利用，進而創造更多經濟價值。

套用循環利用模式 製造業不再生產「廢棄物」

在循環經濟體系下，製造產業沒有「廢棄物」這個用詞，所有的製程衍生物均會進入下一個製造循環體系，也許是進入原有產品之製程循環，或是進入另一個產品之製程循環。要達到這樣的情境，新思維之建立是最重要的，其將帶動新科技之發展，以建立材料再生（Re-Cycling）、資源再生（Re-Generating）、產品再製（Re-Manufacturing）之循環迴圈（Loop），進而建構多迴圈之製造循環體系。

想法和心態是改變所有行為模式之源頭，產業領袖之循環心態新思維（Re-Thinking）之建立內化，將是主導產業進入循環經濟模式之重要關鍵。在新思維之主導下，材料再生（Re-Cycling）、資源再生（Re-Generating）、產品再製（Re-Manufacturing）將是產品製程設計之依歸，因應新思維下之產品設計、製程設計，將引導新科技之開發，進而建立製造領域之再生、再製、再利用之多迴圈循環經濟模式。

實踐循環經濟是國際企業趨勢 成果豐碩有目共睹

德國BASF化學品製造大廠：有機廢棄物或植物油脂再生取代石化原料

德國BASF是全球化學品製造的龍頭，該公司除了是艾倫‧麥克阿瑟基金會的「循環經濟100（CE100）」成員，在世界企業永續發展委員會（World Business Council for Sustainable Development，WBCSD）內，該公司的CEO Kurt Bock也表達了公司朝向循環經濟永續發展的新思維。

在化學品的製造上，BASF的路德維希港（Ludwigshafen）園區，是將循環經濟概念導入的最佳案例。該園區以”一體化”的製造系統進行產品生產的規劃，在園區內一個生產裝置的產物或副產品可作為另一個生產裝置之原料，這創造了從上游基礎化學品到中下游的塗料和植物保護劑等高附加值產品的高效價值鏈。BASF自1996年以來執行一體化的成果，至2014年已將每生產100Kg產品所排放的廢棄物由1996年的0.91Kg降低至0.29Kg。

在化學品的生產上，BASF也導入了創新的生物平衡（Biomass balance）模式，在一體化的生產流程中應用來自有機廢棄物或者植物油脂來源的再生性（Renewable）原料取代石化原料，並透過創新的認證，以確保應用可再生性原料生產的化學品與應用石化料源生產的化學品品質相同。

除了物料之一體化以提升效率外，能源的一體化是另一項化學品製造過程中使用循環經濟概念之部分。在化學品的生產過程，有些流程會釋放熱能，而有些需要吸收熱能，若能在園區產線規劃前，先將各種化學品製造所釋放以及所吸收之熱能進行計算，搭配園區內能源傳遞系統設計，則有些化學程序所釋放的熱能便能被那些需要吸收熱能才能進行的程序所使用。透過能源一體化的設計，在路德維希港化學品生產園區中，能夠以更低的總體能耗來進行生產，並為園區降低能耗成本與碳排放。BASF的目標是計畫在2020年時路德維希港園區的每噸產品的碳排放將降至2002年的60%。

國內多數化學製造業者之規模遠小於BASF，彼此間各自為政，能資源的交流較不頻繁。再者，目前國內業者受廢棄物清理法（簡稱廢清法）所限制，所產生的廢棄物，無法交易至其他廠商做為原料，未來在化學品製造的能資源整合上，有賴政府成立整合性的平台，並針對廢清法進行調整，以提升各廠商間的能資源與廢棄物進行交流，使化學品製造朝向循環經濟之發展。

荷蘭ASML半導體設備商：翻修重組再製延長產品壽命

荷蘭之半導體設備商艾司摩爾（ASML），已將全球翻新再製中心設在台灣。從二○一一年起，共有九十一台已出廠十多年以上的八吋晶圓微影設備，從世界各地空運來台，在艾司摩爾林口廠逐一拆解、換零件、重新組裝、測試，再運給全球各地的買家。在這些最昂貴、最複雜的高科技機械設備領域，例如每台售價上億的磁振造影醫療設備、半導體製造設備，「再製機台」已經逐漸蔚為主流。

在設備產業以翻修重組方式，延續產品使用壽命，因此在產品設計上導入循環再利用思維，提升產品價值。同時可從政策稅負之獎勵，推動產業投入。

台螢公司：將氟化鈣污泥提煉成人造螢石

光電顯示器產業其所產生之事業廢棄物以廢液、污泥及廢玻璃為主，其中72%以資源化方式進行再利用，廢溶劑主要以純化方式進行再利用，污泥則以作為水泥替代原料使用為主，廢玻璃以作為玻璃、陶瓷及磚瓦原料為主。

由於其製程多使用氫氟酸做為清洗及晶片蝕刻，因而產生氫氟酸蝕刻廢液，經過處理後產生「氟化鈣污泥」，現行大多透過衛生掩埋、製成人工骨材或作為水泥原料來處置，使未來汙泥去化有受阻疑慮，因此國內台螢公司透過氟化鈣污泥將其製成人造螢石以取代天然螢石，供給國內外各煉鋼業者使用，透過此種方式同時解決了氟化鈣汙泥處理及天然瑩石成本過高的問題。此外也有顯示器廠商利用高效率薄膜回收水技術提高水資源再利用次數，廢液晶玻璃轉用奈米孔洞吸附材料，液晶回收作成環保顯示器等，藉此提升能資源循環利用率。

美國Connora Technologies：回收環氧樹脂避免二次環境污染

印刷電路板產業，其製造過程中產生的下腳料、廢液，或最終產品報廢後之回收電路板均能再生銅、金…等貴金屬，甚至樹脂、玻纖布等材料皆可回收再生。目前各種回收技術各有優缺點，如二次污染、效率不佳、投資金額大、部分有價值材料仍無法回收…等，故仍有技術提升之空間，為能解決相關問題，近期除芬蘭Zen Robotics推出廢棄物分類機器人，奧地利維也納大學也利用視覺辨識技術快速分辨可回收物質種類，藉此大大提昇回收經濟價值。另美國Connora Technologies公司也提出回收環氧樹脂系統，期望對未來CCL生態產生影響。

衛司特科技：還原銅設備商品化解決廢液處理問題

一家擁有新技術、新商業模式的循環經濟先驅者。衛司特科技林世民董事長任職於工研院化工所國防役期間，執行「含銅廢液資源化」的科專計畫。退伍後，進一步開發「還原銅設備」以產業化。同時創新商業模式以切入印刷電路板製造業體系。目前國內所有電路板大廠均為其客戶，不但解決客戶廢液問題，同時創造產業經濟價值。

台積電：讓廢硫酸與氨氮廢水交互反應，再生成原料

半導體產業之清洗製程，一年會產生六．二萬噸的廢硫酸。台積電將之與另一道製程產生的含氨氮廢水一起處理，產生硫酸銨，再送到廠外化工廠處理變成工業用氨水。這是台灣環境工程技術的一大突破──將兩種製程廢液交互反應，再生成生產原料。現在台積電可回收四一％廢硫酸，生成的一萬五千噸工業用氨水，已經可出售給其他台灣化工廠使用。

整體而言，前述氟化鈣污泥製成人造螢石取代天然螢石用於煉鋼、高效率薄膜回收水技術提高水資源再利用次數、下腳料再製成貴金屬…等案例反映未來電子零組件產業可望透過Re-Cycling（材料再利用）、Re-Generating（資源再生）、Re-Manufacturing（產品再製）三種途徑（3R），藉由廢液再利用、廢水回收再生、廢料再製貴金屬，三種方式創造循環經濟效益與價值。

零廢棄與零排放目標背後 環保法規為重要之驅動力

真正之循環經濟將是「零廢棄」、「零排放」之目標境界。當然要支撐這樣之製造循環體系，將伴隨商業模式改變，以產生新的經濟價值，才足以支應。未來產業循環經濟運作可望來自環保法規創新形成之驅動力，如同過去歐盟RoHS或無鹵（Halogen Free）指令對電機電子設備中有害物質的限制，並保證對廢棄物進行合理的回收與處理，藉此保護地球環境，促進綠色生產。

同時以此方式刺激再生資源服務之蓬勃發展，未來可思考發展更多創新資源回收與環保技術以刺激更多循環經濟效益。如歐洲EnOcean聯盟組織近年推廣透過整合能量採集（Energy Harvesting；又稱能量清道夫）技術回收週遭環境外部能量（陽光、風力、振動、溫差…）轉換成微小電能提供感測系統所需，藉由能量採集技術將環境各種再生能源、廢熱..資源回收再利用，進而產生發電效益與經濟價值。

循環經濟下，除了產業，台灣相對應之環保法規亦須導入新思維（Re-Thinking），目前法規著重在廢棄物處理之思維導向，回收、廢棄處理。然而在循環經濟思維下，製造產業所衍生之物質將被視為資源，重點在於回收、再生、再製、再利用。台灣可參考歐日等較早推動落實循環經濟理念國家之作法，從規範廢棄物減量到推動資源回收再生，以建立循環經濟完整法制體系。以減量規範驅使產業環保新設計、新製程之開發，獎勵推動再生、再製、再利用，創造循環經濟新科技、新產業。

台灣未來須持續制訂更多嚴謹創新、循環經濟思維下之環保法規，以避免目前因防弊目的之法規，成為有心導入循環經濟企業之障礙。兼顧防弊興利之修法彈性，如建立製造產業再生、再製、再利用之監管指標，透過數據分析、資訊公開之管理手段，進行管理。未來法規可思考針對電子產品回收再製零件採用率進行具體規範，透過法規強制導入循環再製零件刺激具體市場需求與再生技術發展，或針對電子零件製程再生資源（潔淨再生水、回收液…）採用率制定規範。除可防止不肖業者假利用之名，行廢棄之實弊端，同時可獎勵運行循環經濟實際績效之企業。如此將可進一步使循環經濟效益極大化。

台灣資源有限，環境議題愈受重視，經濟發展與環境議題之矛盾衝突亦日益升高，惟有發展循環經濟，經濟發展及環境品質兩者才能永續並進。製造產業為台灣經濟之主體，製造領域之循環經濟體系建立，將帶動新科技之需求及發展，在原有之製造體系之外，將衍生更多因應循環體系所產生材料再生（Re-Cycling）、資源再生（Re-Generating）、產品再製（Re-Manufacturing）之新的產業，每一個循環都是新的產業機會，隨著再生、再製之技術成熟，經濟價值將更為提高，同時將創造更多新產業就業機會。

《延伸閱讀》

1. ZenRobotics Official Website，ZenRobotics Delivers Recycling Robots to Singapore，2017
2. EnOcean Alliance，EnOcean Self-Powered IoT and Energy Harvesting Wireless Sensors，2017