摘要
沼氣是有機物質分解的產物，由於其組成含有大量甲烷，因此可作為發電和瓦斯等能源用途。但是單獨依賴微生物進行分解有機物質，其效果有限且整體反應時間過長，導致沼氣生產效率不佳。本所纖維原料解聚分離技術能應用於沼氣生產，將纖維原料有效地破壞與分解，使微生物更容易將其轉化成沼氣。纖維原料如稻稈、蔗渣和木片等農林業廢棄物雖然可應用於沼氣生產，但未經解聚處理之沼氣生產效率不高，然若經解聚處理後，沼氣產量可提升2~3倍，反應時間縮短50％；解聚後的纖維也可與禽畜類糞便混摻進行厭氧共同發酵，有效提升沼氣產量，增加發電效益，降低環境污染，減少溫室氣體排放。可藉以建立生質精煉循環，促進能源永續發展。
本所開發的纖維原料解聚技術，主要透過物理和化學方式，將纖維原料進行前處理，得到原料結構內的有用物質，供後端應用，例如生質酒精或生質化學品等。國際間將纖維原料與畜殖廢水混摻生產沼氣技術已進入商轉階段，以歐盟為例，應用方式已從纖維原料直接混摻，朝先進行解聚破壞再混摻發展。利用解聚製程先行破壞纖維結構，理論上可有效提升纖維原料甲烷產量及生產速率。
纖維原料經解聚處理後之沼氣增生效益：以稻稈、蔗渣和木片為例，經解聚前處理技術之生質沼氣，潛能範圍為每噸解聚物總固體重(TS)可生產213~338立方米沼氣，未經解聚程序處理的纖維料源產氣效率明顯不佳，而經pH調整後之纖維原料解聚物，可提升約4-5倍產氣量，同時可縮短反應時間。
纖維原料解聚物混摻養豬廢水之沼氣增生效益：以每頭豬一日產生30公升廢水為基準比較，未添加解聚物之30公升廢水，約可生產116公升沼氣(發電量約0.17度)，若分別添加3％稻稈解聚物、1％蔗渣解聚物、3％木片解聚物和1％狼尾草解聚物混摻，其每30公升廢水沼氣產氣量分別可達389公升、221公升、284公升及 192公升，發電量分別為0.58度、0.33度、0.43度和0.29度，相對於養豬廢水之沼氣產量，混摻解聚物後之增生效果分別為104％、64％、65％和44％，沼氣產量增倍，用於發電也可增加發電效益。