工程材料於循環經濟下的風險

陳泰安 技師

前言

「循環經濟」為政府提出5+2產業創新計畫中的一項，因地球資源有限，廢棄物再利用為不可擋的趨勢，營建產業基數大，因此也成為循環經濟中的重要角色。然而面對此一轉變，對於工程品質卻不免帶來隱憂。本文針對事業廢棄物公告再利用，應用於混凝土相關途徑進行探討，除此之外，仍有廠內自行再利用、許可再利用以及通案、個案與試驗計畫的再利用方式，有可能使事業廢棄物，導入工程材料當中，另外，仍有其它成為產品之再生粒料也能合法導入其中，面對此一轉變，工程材料變異性勢必增加，應配合源頭及末端檢測，達到有效管理，以期不致影響工程品質，並使循環經濟政策更讓民眾放心。

工程材料用途於廢棄物再利用的重要性

依據行政院環境保護署事業廢棄物再利用管理參考手冊[1]，事業廢棄物再利用，係依廢清法第39條規定，授權各中央目的事業主管機關，訂定事業廢棄物再利用相關規定、及掌理再利用相關業務，目前已有內政部、財政部、教育部、經濟部、交通部、衛福部、科技部、通傳會、農委會與環保署，依授權訂定事業廢棄物再利用管理辦法，辦理事業廢棄物再利用管理相關事宜，若依再利用途徑分類，主要分為四項，一為農業用途，二為燃料用途，三為工程材料用途，四為其他工業原料或材料用途，其中與營建產業最直接相關的便是工程材料用途，目前共計有27項事業廢棄物能夠應用其中，包括由經濟部公告之煤灰、廢玻璃、廢鑄砂、石材廢料(板、塊)、電弧爐煉鋼爐碴(石)、感應電爐爐碴(石)、化鐵爐爐碴(石)、廢沸石觸媒、旋轉窯爐碴(石)、廢噴砂、廢白土、石材礦泥、凈水污泥、高爐礦泥、轉爐礦泥及熱軋礦泥、凈水軟化碳酸鈣結晶、氟化鈣污泥、廢壓模膠、廢陶瓷磚瓦、廢水泥電桿、漿紙污泥、紡織污泥與廢木材，衛福部公告之廢棄尖銳器具，內政部公告之營建混合物與廢矽酸鈣板，以及由經濟部和衛福部皆有公告之廢石膏模、內政部與經濟部皆有公告之廢橡膠，依據行政院環境保護署全國事業廢棄物申報統計[2]，2013至2017年各年度事業廢棄物總申報量，以及上述27項事業廢棄物之再利用量，如圖1所示，工程材料對於廢棄物再利用的重要性，可見一斑，五年分別為52、51、52、49、51%。

事實上，工程材料用途包括的種類相當多，主要可分為水泥製品、水泥原料與預拌混凝土三大項，其它還有爐石粉、級配、鑄砂原料、保溫材料原料與高溫燒結之陶瓷材料、玻璃原料、防火材料、顆粒保溫材料及石膏原料等，為探討這三大項再利用途徑廢棄物之吞吐量，分別詳列其生產總量，水泥生產量如圖2所示，預拌混凝土生產量如圖3所示，而水泥製品因分類較多，僅預鑄製品以公噸為單位，如圖4所示[3]，水泥管、預力製品及其他水泥與混凝土製品，皆難以計算重量，將此三大項工程材料內的再利用途徑作比較，預拌混凝土以每立方公尺使用1.8公噸粒料計算，2018年共計需要使用6953萬噸粒料，相較於卜特蘭水泥僅有1093萬噸，即便乘上水泥製程中的生熟比約1.5，仍不及預拌混凝土中粒料的總重量，顯現預拌混凝土確實擁有最大的廢棄物吞吐量，為廢棄物再利用中最重要的一項途徑，但也正因如此，使混凝土品質暴露於極大風險當中。

事業廢棄物應用於混凝土現況

表1為目前事業廢棄物再利用於混凝土相關途徑之現況，由於各部會皆依授權訂定事業廢棄物再利用管理辦法，再利用的用途名稱並不統一，其中混凝土指的為附表中混凝土攙和物、預拌混凝土原料、非構造物用預拌混凝土原料、混凝土添加料之原料、混凝土添加料、混凝土添加材料；而CLSM則為控制性低強度回填材料原料、管溝回填用控制性低強度回填材料用原料；粒料則泛指混凝土粒料原料、控制性低強度回填材料粒料原料、瀝青混凝土粒料原料、鋪面工程之基層或底層級配粒料原料、道路工程粒料原料、輕質粒料原料、管溝回填用控制性低強度回填材料用粒料原料、非構造物用預拌混凝土粒料原料、人工粒料原料、工程填地及道路工程級配料、骨材。2017年共有8,760,493公噸廢棄物公告再利用能夠應用於混凝土當中，佔工程材料用途中的9成，非常可觀，若要不影響工程品質作為廢棄物再利用的首要考量，而非為用而用，則必須要有品質管制的依據，混凝土與混凝土粒料分別有CNS 3090「預拌混凝土」[4]以及CNS 1240「混凝土粒料」[5]作為品質管制的依據。

目前CLSM並無對應之國家標準，首要任務，應制定控制性低強度材料、或控制性低強度材料粒料國家標準把關，否則，廢棄物再利用雖無問題，卻離循環經濟有相當遠的距離，例如目前能應用於CLSM中的廢棄物或再生粒料，並不一定能夠應用於混凝土當中(焚化再生粒料、滾筒轉爐石等)，但當此回填材料開挖後，即成為營建混合物，就能夠合法應用於混凝土當中，因此，第二步便是要將CLSM挖除料設定新的廢棄物代碼，使這些包覆，不得應用於混凝土當中的材料，僅能在CLSM中循環，如此方能使混凝土品質維持。

結論與建議

本文僅針對公告再利用之廢棄物，應用於混凝土當中作簡單介紹，事實上，仍有通案、個案與試驗計畫，或是廠內再利用等其餘合法再利用管道。工程材料用途中，除混凝土外，尚有水泥原料與水泥製品，對於是否影響其品質穩定性仍要探討，但即便稍有影響，CNS 61「卜特蘭水泥」[6]與CNS 15286「水硬性混合水泥」[7]作為品質管制依據，而水泥製品則有相關國家標準。而CLSM為目前廢棄物再利用後的再利用之一大漏洞，若僅以流向管理(僅廢棄物產出、清運與再利用)，不能得知當初應用哪些廢棄物製作；若要針對營建混合物中了解有使用過哪些種類廢棄物，實在窒礙難行，因此，建立國家標準進行末端管控，為一確保工程品質的最佳方案。

表 1 事業廢棄物再利用於混凝土現況(僅列公告再利用)

圖1 歷年廢棄物再利用於工程材料之情形		圖2卜特蘭水泥生產量
圖3預拌混凝土生產量		圖4 預鑄製品生產量

參考文獻

1.行政院環境保護署，事業廢棄物再利用管理參考手冊，2016年。

2.行政院環境保護署，事業廢棄物申報及管理資訊系統，2019年。

3.經濟部統計處，工業產銷存動態調查，2019年。

4.經濟部標準檢驗局，預拌混凝土(CNS 3090)，2015年。

5.經濟部標準檢驗局，混凝土粒料(CNS 1240)，2014年。

6.經濟部標準檢驗局，卜特蘭水泥(CNS 61)，2011年。

7.經濟部標準檢驗局，水硬性混合水泥(CNS 15286)，2014年。