2008/10/05
經濟部能源局
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▓撰文:顧 洋
科技發展為人類創造現代生活方式,也加速了資源、能源的消耗,並對地球的生態平衡造成破壞,使人類開始體會到福祉應同時兼顧發展和環保的平衡,唯有確保環境生態資源的永續穩定,才能達到社會的永續發展。
綠色科技源自於1980年代中期,反映了科學家與工程師對環境和社會責任的省思,也因此環境思潮已逐漸形成一種新的科技認知及規範。綠色科技著眼於人與自然的生態平衡關係,充分考慮到科技的環境效益,儘量減少對環境的破壞。綠色科技的理念具有相當的理想主義色彩,要達到舒適生活與資源消耗的平衡,以及短期經濟利益與長期環保目標的平衡並非易事。綠色科技不僅是技術層面的考量,更重要的是觀念上的變革以及法規方面的規範,要求工程師放棄過分強調產品標新立異的設計,以更負責的方法將重點放在真正有意義的科技創新。
安全、低污染、省資源、高效率
綠色科技發展的推動,係將產業的本質依循自然生態的原則,重新定義科技的功能及運作的法則,以增加人為產業系統與自然生態系統的相容性,深入探討科技的功能和活動,減少自然資源浪費及降低污染的產生,進而提供產業經營及環境生態的共同價值。由於產業永續發展需要建立在人與自然之間和諧的基礎,特別強調領域之整合及參與,因此安全、低污染、省資源、高效率等要項,已成為未來綠色科技發展的方向。綠色科技的發展可大致分為:產品設計、生產製程、資源回收和環境技術等幾個方向來說明。
一、產品設計方面
因應永續發展的挑戰,針對產品設計應以環境設計(Design for Environment)為導向,著重於降低產品生命週期各階段所造成的環境衝擊,其具體的發展方向包括:
(一)產品替代:對於造成明顯環境衝擊的產品,未來將面臨更多的強制或誘因手段限制其使用,業界將必須積極發展品質及功能和原產品相當替代產品,達成環境保護的目的。
(二)產品簡化:為降低產品在製造及使用時所造成的環境衝擊,產品設計應朝向單純有效的方向進行,而包裝材料與技術的改進,應優先列為技術發展的重點。
(三)產品耐用化:產品使用壽命的延長,可以大幅降低生產製造和使用後拋棄時資源的耗用及污染的產生,因此隨著未來消費習慣的環保化,業界應考慮耐用且易於修護及功能擴充之產品。
(四)產品可回收化:消費使用後的廢棄產品,若能經過適當的拆解處理後再行回收再製,可大幅降低對環境的衝擊,因此零件及產品等之設計,應考慮其材質規格及結構的簡化,以提高相容性及可拆解性,進而促進回收與再利用。
二、生產製程方面
生產製程技術方面的發展,應選擇最佳可行技術(Best Available Technology),配合完善之操作管理,朝向清潔生產的方向努力,其具體的發展方向包括:
(一)操作管理的改善:對產業而言,這是執行成本最低、最易被產業界接受的方式。而其工作項目包括操作步驟和條件的調整、操作人員的訓練、物料的管理,以及洩漏預防等。
(二)原料╱設備╱製程的改進:產業須深入瞭解不同改進方式對環境的影響,才能進行原料╱設備╱製程的改進,而執行內容則包括原料╱設備╱製程的選擇和控制自動化等。
(三)新產業科技的開發:新產業科技的發展應用,對生態環境可能造成的衝擊,在事前難以評估。從環境保護的觀念來看,對大型集中化的所謂「先進科技」的發展,應持較保守的態度,加強其風險控制,以避免可能造成的環境生態災難。
三、資源回收方面
資源回收的推動是資源保育和環境保護工作中必要的一環, 但由於產業技術的發展,長久以來是以自然資源為原料,因此自然資源的採集、生產和製造技術發展迅速。而回收資源工作長久以來總是社會的邊緣活動,除了部分項目具競爭力外,大都由於回收效率不佳,二次污染不易解決,而且附加價值低等因素,常需依賴補貼方式來推動。因此資源回收相關技術的改善,將有助於降低回收資源的成本,進而以所謂「生態化產業體系」觀念出發,針對產業的資源和能源使用特性,以區域化整合的方式實現資源節用的目標。
四、環境技術方面
環境技術發展策略應著重於對環境認知、保育以及適應等相關工作的推動應用,以瞭解、保存甚至協助增進自然生態的循環功能。
(一)環境資源及涵容能力的認知技術:應發展並運用適當之探勘及監測技術,瞭解所使用的生物或非生物資源在自然界存在的狀態及其在環境中轉換情形,以規劃適當的環境保育及資源利用策略。而對環境受體則應瞭解其對各種污染的涵容能力,以保障生態環境的穩定。
(二)污染防治與環境復育技術:面對來源、質量日益複雜的各類污染,其處理處置技術必須持續開發,以遏止自然環境生態機能的惡化。亦須發展並應用適當之整治及復育技術,以恢復其原有之環境機能。
(三)環境變遷之因應技術:產業應探討環境變遷(如溫室效應、酸雨、資源耗竭等)對產業發展及自然生態可能造成影響,一方面應儘量避免或減緩環境變遷現象的發生,另一方面則應積極開發適當的環境調適技術,如水土資源及能源管理等技術的改進,以調整目前產業發展與環境生態間的關係。
環境永續與人類發展息息相關,但面對未來環境相關課題,其實是極為複雜而艱鉅的挑戰,仍將有賴於人類以主動前瞻的方式,學習環境生態的互利共享以及公平精神,開發符合生態共生的綠色科技,建立更符合環境永續的社會體系。(作者為國立台灣科技大學教授)