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 |
魚-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 |
人-植物 |
植物吸收人類排放的CO2,產生O2,淨化水質,提供食物。 |
豬-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。 |
鴨-藻-魚/蝦 |
鴨糞投入水塘養藻,藻類養魚/蝦。收穫鴨與魚/蝦。 |
菇-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。 |
魚(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