沼氣發電（Biogas Power Generation）
是一種將有機廢棄物「轉廢為能」的再生能源技術。它透過微生物在無氧環境下分解有機物產生沼氣（主要是甲烷），再將其燃燒帶動發電機。
這不僅能產生電力，還能解決養豬場、垃圾掩埋場或食品廠的廢棄物與異味問題，是循環經濟的核心技術。
1. 沼氣發電的工作原理
沼氣發電的流程可以分為四個主要階段：
-
原料收集與預處理： 將豬牛糞尿、廚餘、農業廢棄物或汙水處理廠的汙泥收集至混合池，調整水分與比例。
-
厭氧發酵（Anaerobic Digestion）： 在密閉的厭氧消化槽中，利用產甲烷菌在無氧狀態下分解有機物。
-
此過程會產生沼氣，成分約為 60% 甲烷 (CH4)與 40% 二氧化碳 (CO2)。
-
-
氣體純化（脫硫與脫水）： 剛產生的沼氣含有硫化氫 (H2S) 和水氣，會腐蝕發電機組。因此必須經過脫硫塔和冷凝設備，提高氣體純度與熱值。
-
發電與熱回收： 純化後的沼氣進入內燃機發電機組燃燒發電。過程中產生的廢熱還可用於加熱發酵槽（維持菌種活性）或供應工業熱能（熱電聯產，CHP）。
2. 優點與缺點分析
| 優點 | 缺點與挑戰 |
| 全天候發電： 不受天氣影響（優於風能、太陽能），可做為基載電力。 | 初期成本高： 發酵槽、脫硫設備與發電機組投資金額大。 |
| 減少溫室氣體： 捕集原本會逸散至大氣的甲烷（甲烷的溫室效應是 CO2 的 20 倍以上）。 | 維護難度： 硫化氫腐蝕性強，若脫硫不全，發電機容易損壞。 |
| 解決汙染問題： 有效處理畜牧糞尿，減少河川汙染與臭味。 | 原料穩定性： 若原料來源（如廚餘、糞尿）化學性質變動大，會影響產氣量。 |
| 副產品利用： 發酵後的殘渣（沼渣、沼液）是優質的有機肥。 | 地點受限： 通常需設在廢棄物來源近處以節省運輸成本。 |
3. 台灣的現況與趨勢
在台灣，沼氣發電最主要的應用場景在於畜牧業（特別是養豬場）。
-
躉購費率補貼： 政府為了鼓勵淨零轉型，提供較高的沼氣發電躉購費率（2026 年預計維持在每度電 5 元新台幣以上）。
-
集中處理模式： 過去小型養豬場自行發電效益不高，現在趨勢是發展「區域中心」，收集周邊多個農場的糞尿進行集中發電。
-
多元原料（共同發酵）： 嘗試將豬糞尿混入廚餘或農業剩餘物，這能顯著提升產氣效率（比單純豬糞尿高出 2-3 倍）。
4. 關鍵數據參考
-
產氣效率： 1 公噸的豬糞尿約可產生 20-30 m3 沼氣。
-
發電量： 1 $m^3$ 的純化沼氣約可發電 2 度 (kWh)。
-
能源產出： 一座萬頭豬場若能全數回收沼氣，每年發電量可供應約 300-500 戶家庭用電。
美林能源科技以微波設備使用沼氣發電
美林能源科技長期專注於微波能源應用技術。
公司預備將高效率微波設備導入沼氣發電系統。
此技術協助企業提升能源轉換效率。
此模式同時降低碳排放。
微波設備在沼氣發電中的核心角色
沼氣來自有機廢棄物分解。
傳統加熱方式能耗高。
微波加熱直接作用於物料內部。
能量集中且反應快速。
整體系統效率顯著提升。
微波設備如何提升沼氣發電效率
微波可快速啟動反應。
沼氣純化效率明顯提高。
燃燒品質更加穩定。
發電輸出更具一致性。
應用場域與實際效益
技術適用於畜牧場。
技術適用於食品加工業。
技術適用於污水處理廠。
企業可降低能源支出。
企業可提升永續形象。