系統整合 System Integration :可循環利用的生物產業

方煒

台大生物產業機電工程學系教授

 

植物的多功能用途

說明

甘蔗

甘蔗栽培除了生產蔗糖外,結晶母液的糖蜜可供酒精發酵用,蔗渣可供發電用,做植物的栽培介質,做有機肥,提供甘蔗營養。發酵過程產生CO2於蔗田施放,可被甘蔗吸收。

甘藷

根莖葉均可實用,根部含豐富澱粉可進一步利用,如作為可分解塑膠原料,提供酒精發酵等。

 

共生系統

說明

-菜 (淡水)

循環水養殖,養殖廢棄物含高濃度氨氮,可作為水耕栽培植物的養分來源。植物根系可吸收氨氮廢棄物,降低生物濾床去除氨氮的負荷。例:吳郭魚 + 布袋蓮、萵苣、番茄

鮭魚-海草 (海水)

原理同上,例:Salmon + Kelp

-植物

植物吸收人類排放的CO2,產生O2,淨化水質,提供食物。

-藻-魚/蝦

廚餘養豬,豬糞投入水塘養藻,藻類養魚,魚供人吃,產生廚餘。收穫魚/蝦與貝類。

-藻-魚/蝦

鴨糞投入水塘養藻,藻類養魚/蝦。收穫鴨與魚/蝦。

-植物

菇類使用太空包栽培,成長過程產生CO2可提供植物光合作用使用。太空包用完後,經高溫殺菌,堆肥化處理後可供應植物施肥。

(蝦)-藻-貝

水產(魚/蝦)養殖系統中,養殖廢棄物用於養藻,藻類提供給貝類食用。收穫魚/蝦與貝類。

 

以下以「蝦-藻-貝(牡蠣)共生系統」的穩態生長為例進行工程分析:

詳見 excel 程式

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