永豐餘在材料、能源、AI化工三路大突破,搶賺綠金。首先,迎來製漿工藝新突破—「Electro-Kraft」(超膜電製漿),藉由膜技術與電化學的原理應用,落實化學藥品循環並製程減碳,正陸續申請專利布局智財權;同時,投入離子液體溶解纖維素的抽絲及製膜技術,提供紡紗等低碳材料新選項,近期已送樣給客戶爭取訂單,跨足紡織等產業領域。
非洲豬瘟引發廚餘養豬議題,也讓永豐餘看到新商機,已掌握厭氧能源資源化領域獨家技術,能將廚餘大量且快速處理成發電級沼氣,產生綠電,已奪得桃園龜山水資源回收中心ROT案等。
在一連串重大突破的幕後,永豐餘學院院長何壽川透露,永豐餘是在「醣經濟」的基礎上,以化學工程為引擎,持續利用AI精進化工的單元操作,擴大搶進綠色能源與綠色材料的新商機。
亦即,以碳為軸、以醣為源,以數據為引擎,衝刺下一個百年大業。
AI化工躍居智慧、低碳化推手
何壽川29日受邀在台灣化學工程學會72周年年會,以「醣經濟×AI 化工:百年永豐餘的轉型」為題發表演講。他強調,「化工」正從傳統製造的模式,轉化為智慧型、低碳化的永續推手。
永豐餘自2017年起在生產線引進NVIDIA的GPU,與成功大學合作,建立機器學習模型、導入自動虛擬量測(AVM, Automatic Virtual Metrology),近期開始利用生成式AI加入生產預測。
在造紙領域,永豐餘以大量抄紙機數據進行模型建立,讓關鍵品質如基重、水分、污點等,可透過AVM即時預測與異常示警,減少實際量測頻率與成本,使紙機運轉更穩定、能耗更低。
永豐餘旗下的申豐特用應材,運用AI模型,即時預測SBR乳膠聚合反應的溫度與轉化率,優化製程碳足跡,把原來粒徑從120、130奈米降至85奈米,並打造更精準的客製需求,建立奈米級特化乳膠領先地位。
醣基材料跨足紡織等產業應用
永豐餘「醣經濟」以光合作用產生的醣類為核心,重構能源與材料體系,使植物來源的生物碳取代石化碳,開啟綠色化工。以醣為基礎的材料,讓能源與材料回到自然循環,形成真正的永續化工模式。
醣基材料的應用,永豐餘旗下華紙投入離子液體溶解纖維素的抽絲技術。離子液體可在溫和安全條件下高效溶解纖維素,直接使用一般或回收紙漿,為紡織領域提供天然低碳的材料新思維。
這項技術被視為醣經濟向材料科學延伸的重要代表案例,展現生物碳在纖維、材料與化工領域的多元應用潛力。
此外,永豐餘採用超濾(UF)與奈米過濾(NF)膜系統,在常溫條件下,高效率脫除黑液中的水分,將木質素濃度提升至85%以上,大幅提高燃燒時的熱值與蒸汽發電效率。綠電裝置容量提升至43,500kW,年發電量從1.5億度倍增為3.6億度,邁向綠色能源自給自用及零排放的目標。
同時,永豐餘導入雙極膜電析技術(Bipolar Membrane Electrodialysis, BPMED),以電化學方式再生化學藥品,取代傳統石灰苛化流程,實現化學藥品即時循環並大幅節能減碳。相關製程已陸續提出專利申請,確保關鍵研發成果與智慧財產權的完整布局。
超膜電製漿是結合木質素濃縮與雙極膜電透析等兩項關鍵技術,落實化學藥品循環並達成製程減碳,也象徵永豐餘為「百年製漿工藝」開創現代化。
把廚餘變綠能創造能源循環
在能源循環方面,永豐餘旗下工紙新屋廠以造紙本業為基礎,研發出獨家厭氧沼氣發電技術經驗,能在4小時內將製程水中有機物轉化為甲烷濃度達83%的沼氣產生綠電,領先業界。
永豐餘、華紙在用固體廢棄物轉化為代煤能源後,也將剩下飛灰、底灰,開發出非水泥的新綠色建材,已在花蓮廠蓋出一面牆,未來希望華紙可以蓋一棟宿舍,跨足綠色建材。
邁向第二個百年,何壽川指出,永豐餘將持續推動AI化工發展,以數據為引擎、碳管理為核心、醣基材料為養分,透過跨領域合作,以研發力在全球淨零競局中創造新的競爭力,並持續在材料、能源、化工的共同交會處,創造永續價值。