專利地圖【綠色技術-廢棄物管理類】

一、廢棄物與環境問題

按，隨著全球工商業經濟的蓬勃發展及人口的增加，企業為滿足消費者需求，大量生產製造各式商品，造成地球資源快速消耗，同時也帶來環境污染問題，讓地球陷入自然資源耗竭、氣候暖化等危機中。

根據統計，「工業廢棄物」占整體廢棄物產出之比例高達85.28%，因此，工業廢棄物是各式廢棄物中對環境帶來最大傷害者。所謂的「工業廢棄物」指的是在工業生產過程中，產生的各式廢渣、粉塵和其他固體廢物、廢氣、廢液等型態。就工業廢棄物是否對環境造成傷害，可區分為「一般工業廢棄物」、「有害工業廢棄物」兩類，說明如下：1.一般工業廢物：如高爐碴、鋼碴、粉煤灰、廢石膏、鹽泥等，不會對環境造成傷害者。2.有害工業廢棄物：指的是具有毒性的、易燃的、有腐蝕性的、會傳播疾病的、有較強化學反應的廢棄物，會對環境及居民健康造成傷害者。

「工業廢棄物」數量龐大、種類繁多、成分複雜、處理困難高，在生產製造過程中，固態的工業廢棄物若無法即時處理，即需要花費大量空間堆放，若放置於一般場所，還可能因為淋溶，造成土壤和水污染；若是粉塵或氣體類的廢棄物，則可能隨風飛揚、或散發毒氣、惡臭，造成空氣污染，影響人體或農漁作物之生長。此外，隨著工業的發展，地球有限的天然資源也被大量利用，逐漸面臨枯竭的命運，工業廢棄物之管理已成為世界各國發展經濟時，迫切需要解決的環境問題。

對廢棄物盡量做到「物盡其用」之層次

(照片取自:TIPO商品化教育宣導網)

鑑於「廢棄物管理」對未來綠色技術推廣的重要性，且為因應淨零碳排的供應鏈趨勢，台灣除了要繼續掌握「廢棄物管理」的核心競爭力來深化外，且商場如戰場，亦要知己知彼，才能百戰百勝，而在「廢棄物管理」技術領域是否具有商機及發展空間，本所特從經濟部智慧財產局2021年以前的減碳技術發展之專利地圖，以一窺我國「廢棄物管理」的發展近況。

二、台灣「綠色技術-廢棄物管理類」十大申請國排行

如下圖所示，在2021年以前，在台灣關於「廢棄物管理」的專利總共有11246件，其中台灣佔了6805件，日本佔了2391件，美國佔了798件。

三、台灣「綠色技術-廢棄物管理類」年度發展趨勢

如下圖所示，在2021年以前，台灣「廢棄物管理技術」公開件數在2013年達到局部高點637件，之後逐漸下降，在2015年達到局部低點562件，之後又緩慢增加，2018年達到最高點767件，之後有可能部分案件尚未公開所以稍微降低，在2012年至2020年都有500件以上，而2018年至2020年每年更是有700件以上。

四、台灣「綠色技術-廢棄物管理類」十大申請人排行

如下圖所示，在2021年以前，台灣「廢棄物管理技術」的十大申請人學術機構有兩家，申請人國籍變化較大，最多同樣為台灣有5家，其次依序為日本3家(栗田第一、奧璐佳瑙第八、三菱日立電力第十)、歐洲(亞斯通第五)及美國(奇異第九)各一家，第一大申請人為日本栗田工業310件(2.8%)，其次為工研院150件(1.3%)，中鋼142件(1.3%)，兩者皆為本國籍，其餘所占比例皆不到1%。

五、台灣「綠色技術-廢棄物管理類」十大第一階技術類別排行

如下圖所示，在2021年以前，台灣「廢棄物管理技術」研究主力在於污染控制有7,995件(71.1%)，其次為「廢棄物處理」有10,246件(12.0%)，廢棄物再利用有1,209件(10.8%)，三者占了超過9成。

六、「綠色技術-廢棄物管理類」重要專利

1.中國鋼鐵股份有限公司的I745698「廢棄物轉化裝置及其操作方法」係公開：一種廢棄物轉化裝置及其操作方法，該廢棄物轉化裝置包括一反應槽、一進水槽及一冷卻槽。該反應槽包含一反應槽體、一加熱器、一網狀結構及一通氣管，該進水槽配置用以將水導入該反應槽中，該冷卻槽包含一冷卻槽體及一冷卻器。

I745698發明專利案

2.日商ＪＸ金屬股份有限公司的I729543「鋰離子二次電池之正極活性物質廢棄物之處理方法」係公開：一種對鋰離子二次電池之包含鈷、鎳、錳及鋰之正極活性物質廢棄物進行處理之方法，其具有以下步驟：碳混合步驟，其將粉末狀之上述正極活性物質廢棄物與碳混合，獲得上述正極活性物質廢棄物及碳之合計質量中之碳質量之比率成為10%～30%之混合物；焙燒步驟，其將上述混合物於600℃～800℃之溫度焙燒而獲得焙燒粉末；鋰溶解步驟，其包括使上述焙燒粉末中之鋰溶解於水或含鋰之溶液之第一溶解過程、及用水將上述第一溶解過程中獲得之殘渣中之鋰瀝濾之第二溶解過程；以及酸瀝濾步驟，其用酸將上述鋰溶解步驟中獲得之殘渣瀝濾。

I729543發明專利案

3.台塑能源科技股份有限公司的M611614「焚化爐與燃燒廢棄物鍋爐的燃燒廢氣再處理系統」係公開：一種燃燒廢氣再處理系統，包含一焚化爐或燃燒廢棄物鍋爐(燃燒棒SRF或RDF)，其具有一廢氣排出管；一再處理焚化室，設有一瓦斯供應單元；一送風管，其一端連接於廢氣排出管，另一端直接接至瓦斯供應單元的進氣口，將主燃燒室的廢氣，利用氣流壓力直接灌入瓦斯供應單元，並經由出氣口穿過該高溫火焰區，同時使廢氣充分接觸高溫火焰而焚化，可將未完全燃燒物質焚化，達到最低之污染排放目的；本新型因沒有傳統二次燃燒室的「高溫滯留」及廢氣燃燒不均勻事項的缺失，因此同時具有節省焚化能源與廢氣均勻完全二次徹底戴奧辛廢氣事項之功效增進。

M611614新型專利案

4.擁泉科技股份有限公司的M605131「循環經濟之事業廢棄物資源能源再製造系統」係公開：一種循環經濟之事業廢棄物資源能源再製造系統，其主要係於發電裝置以有機生物質廢棄物產氫進行發電，以供給該發電裝置本身及重金屬污泥處理裝置所需用電，而令電鍍污泥及廢酸洗液於該重金屬污泥處理裝置經處理後，形成複合鐵氧體、鹼、鹽酸等有用成份；藉此，使得其不但能將事業廢棄物資源完全再生為有用能源，且系統設備之所需能源皆不需額外使用耗費其他資源，利用形成閉路循環，減少資源之耗費，並可實現零排放，讓生態環境更為優化，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。

M605131新型專利案

5.大陸商山東名流餐處裝備股份有限公司的M602196「圓盤烘乾器、真空乾燥裝置及餐廚廢棄物處理裝置」係公開：一種圓盤烘乾器、真空乾燥裝置及餐廚廢棄物處理裝置，包括固液分離裝置、油水分離裝置、自動分揀裝置和控制裝置，其中包含真空乾燥裝置、電動球閥、真空泵、餘熱回收裝置，真空乾燥裝置的乾燥槽內設有圓盤烘乾器，攪拌軸一端的封堵軸頭與乾燥槽一端固定連接，另一端的回水套與乾燥槽另一端固定連接，回水套另一端與旋轉接頭的出液通道相連通，回水套上固定有從動鏈輪，從動鏈輪與攪拌減速機軸連接，進液管與旋轉接頭的進液通道相連通，安裝有導料板的導熱圓盤與出料口相對應，具有結構新穎、固液分離效果顯著、乾燥時間短、節約能源、功耗低、環保、無異味排放、設備運行穩定性高等優點。

M602196新型專利案

6.永續發展股份有限公司的I685386「利用週波及電漿的廢棄物玻璃化處理方法及設備」係公開：一種利用週波及電漿的廢棄物玻璃化處理方法包含一個配置步驟、一個定型步驟、一個熔解步驟，及一個凝固步驟。該配置步驟是將廢棄物與含矽鋁的材料混合成一混合物。該定型步驟是使該混合物定型成一定型物。該熔解步驟是依序利用週波及電漿產生的熱，將該定型物熔解成流動物，並使該定型物中的有機物分解或氣化。該凝固步驟是使該流動物冷卻並玻璃化。本發明亦提供一種利用週波及電漿的廢棄物玻璃化處理設備包含一個定型裝置、一個包括一個臥式週波爐及一個電漿爐的熔解裝置，及一個凝固裝置。透過利用週波及電漿的廢棄物玻璃化處理方法及設備，可使得經處理的廢棄物具有較佳的品質及純度。

I685386發明專利案

七、結論

綜上所述，再生能源發展最終可達成零碳電力目標，但在經濟發展的前提下，工業上仍急需除掉不得不排放的二氧化碳，碳捕捉與封存以及碳循環技術應只用於無法透過電氣化減碳的行業以及對大氣環境進行減碳，碳捕捉與封存可輸送到地底封存，碳循環涉及化學技術，在工業過程產生(例如電力產業、石化產業或鋼鐵產業等)的煙氣中分離二氧化碳，然後將二氧化碳回收和重複利用。

產業減廢策略可納入「循環經濟」思維，循環經濟與低碳經濟兩大思維也正快速的整合互補中，從源頭避免污染與廢棄物的產生，因產業系統能循環再例用資源，因此可以做到使用更少資源來創造更多價值，透過回收再利用減少對碳密集產品的需求，以廢鋼為例，使用廢鋼進行煉鋼大約可節省60%以上一般製程所用之能量。藉由研發創新技術與商業模式，確保製程副產物與廢棄資源，可以減量、回收、再利用或跨廠異業交換，讓循環物料被引導到適合位置，走向永續共享。

若有興趣對某產業技術進行專利地圖分析、專利檢索、專利申請，請隨時歡迎電洽：中銓國際專利商標事務所04-23823629

資料及其統計數據來源：

1.經濟部智慧財產局-減碳技術發展之專利地圖

2.全球專利檢索系統(Global Patent Search System，GPSS)

3.Derwent Innovation專利資料庫

4.商業服務業節能減碳專區-淨零排放是什麼!?快讓企鵝探長來告訴你~

5.經濟部智慧財產局-工業廢棄物處理技術專利分析報告