| 研究生: |
張慶全 Qing-Quan Zhang |
|---|---|
| 論文名稱: |
垃圾轉運路線優化與焚化廠設置效益探討-以A縣為例 Optimization of Municipal Solid Waste Transport Routes and Cost-Effectiveness Analysis of Owning an Incinerator - Case Study of County A |
| 指導教授: |
張木彬
Moo-Been Chang |
| 口試委員: | |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 環境工程研究所在職專班 Executive Master of Environmental Engineering |
| 論文出版年: | 2021 |
| 畢業學年度: | 109 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 147 |
| 中文關鍵詞: | 轉運路線優化 、焚化廠設置 、CPLEX軟體 |
| 外文關鍵詞: | transport route, CPLEX software |
| 相關次數: | 點閱:15 下載:0 |
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A縣屬於不具焚化廠操作營運縣市,每日產生之一般生活垃圾必需仰賴轉運方式載運至其他縣、市焚化廠進行焚化處理。本研究首先考量轉運距離及代焚化垃圾等費用進行轉運路線優化以找出最佳轉運模式,降低現行模式下之整體轉運及焚化成本。考量A縣之長期垃圾處理政策,本研究亦收集分析其他縣市設置焚化廠之設置及營運成本,並與現行轉運模式進行比較,可做為A縣自行設置焚化廠或維持轉運的參考。為計算最低轉運成本,本研究利用CPLEX軟體規劃求解,考量A縣各鄉鎮市將其廢棄物轉運至 6 個焚化廠之轉運距離及各焚化廠收取之焚化費用,設計最符合成本效益之最佳轉運路線模式,並與現行操作模式進行比較。另規劃設計A縣興建與操作焚化廠所需費用,比較轉運路線優化與焚化廠設置之成本及利弊。研究結果顯示模式模擬優化情境與現行實際費用相比,可降低年成本約 800 萬元,若加上焚化成本,則可降低1千萬元/年,顯示A縣未來可利用模式優化轉運路線。計算結果顯示實際轉運與模式優化之單位廢棄物轉運二氧化碳排放量分別為 28.78 kgCO2e/公噸及 25.40 kgCO2e/公噸,表明若A縣採行優化模式進行垃圾轉運亦可減少碳排放。另比較焚化廠設置及運轉費用,A縣若自行設置焚化廠以處理縣內廢棄物於未來 20 年可較現行之轉運及代處理費用節省 22 億元,顯示A縣自行設置焚化廠具經濟效益。
Due to the lack of a large-scale municipal waste incinerator, County A has to transport its municipal waste into 6 municipal waste incinerators located in other cities for treatment. In this study, the software CPLEX is applied to design the optimal routes of transporting the municipal solid waste generated by County A by considering the cost of transport and the available capacity of six incinerators involved. and the cost will then be compared with the actual cost to assess the cost-effectiveness of building an incinerator and design the route of transport for the treatment of municipal solid wastes generated in County A. The results indicate that the cost can be reduced by 8 to 10 million NTD per year with the optimization if compared with the current cost. The CO2 emissions of transporting municipal wastes to 6 incinerators are calculated as 28.78 and 25.40 kgCO2e/ton, respectively, based on actual transport scenario and optimization mode. Moreover, building and operating an incinerator by County A itself can save as much as 2.2 billion NTD over the next 20 years if compared with the current transport mode.
〔1〕 Erhan Erkut, " A multicriteria facility location model for municipal solid waste management in North Greece", European Journal of Operational Research Volume 187, Issue 3, Pages 1402-1421.(2008)
〔2〕 Panagiotis Mitropoulos, Ioannis Giannikos, Ioannis Mitropoulos, "Exact and heuristic approaches for the locational planning of an integrated solid waste management system", Operational Research Volume 9, Number 3.(2009)
〔3〕 Semih Onut, Selin Soner, "Transshipment site selection using the AHP and TOPSIS approaches under fuzzy environment", Waste Management Volume 28 , Issue 9 , Pages 1552-1559.(2008)
〔4〕 Garrick Louis, Jhih Shyang Shih, "A flexible inventory model for municipal solid waste recycling", Socio-Economic Planning Sciences Volume 41, Issue 1, Pages 61-89.(2007)
〔5〕 Cosimo Magazzino, Marco Mele, Nicolas Schneider, " The relationship between municipal solid waste and greenhouse gas emissions: Evidence from Switzerland ", Waste Management Volume 113, Pages 508-520.(2020)
〔6〕 Michel Devadoss, Agamuthu, Mehran, Santha, Fauziah, " Implications of municipal solid waste management on greenhouse gas emissions in Malaysia and the way forward ", Waste Management Volume 119, Pages 135-144.(2021)
〔7〕 Sintana Vergara, Anders Damgaard, Arpad Horvath, " Boundaries matter: Greenhouse gas emission reductions from alternative waste treatment strategies for California's municipal solid waste ", Waste Management Volume 57, Pages 87-97.(2011)
〔8〕 謝哲隆,《桃園縣環保局廢棄物分類篩選清理計劃》,2002年。
〔9〕 黃仁杼,〈垃圾轉運政策研擬及設置可行性研究-以桃園縣為例〉,碩士論文,元智大學,1994年。
〔10〕 龔意琇,〈臺灣垃圾跨區域處理之個案研究〉,碩士論文,國立臺灣大學,2002年1月。
〔11〕 江孟達,〈地方政府間跨域管理之研究-以宜蘭與花蓮垃圾處理議題為例〉,碩士論文,國立東華大學,2006年6月。
〔12〕 趙永茂、江大樹,〈地方自治團體的組織調整與革新〉,《國家政策雙週刊》,97,2004年,頁12-14。
〔13〕 謝立得,〈固體廢棄物清運及處理的數學分析〉,碩士論文,義守大學,2010年7月。
〔14〕 陳威憲,〈垃圾轉運站設置及營運模式最佳化研究-以新竹縣為例〉,碩士論文,雲林科技大學,2017年1月。
〔15〕 李昀驗,〈都市垃圾清運路徑優選之研究〉,碩士論文,逢甲大學,2010年6月。
〔16〕 黃文正,〈以垃圾不落地之原則規劃理論最佳清運路線之研究-以台南縣新營市為例〉,碩士論文,高雄第一科技大學,2007年7月。
〔17〕 陳哲寬,〈都市家戶垃圾清運頻率之研究-以高雄市為例〉,碩士論文,高雄第一科技大學,2002年。
〔18〕 邱鴻慶,〈台東縣垃圾焚化廠興建過程之政策分析〉,碩士論文,東華大學,2004年7月。
〔19〕 李阿興,〈台北縣鄉鎮市垃圾處理跨域治理之研究〉,碩士論文,銘傳大學,2004年。
〔20〕 黃訪誌,〈台灣地區大型垃圾焚化廠公有民營營運績效之研究〉,碩士論文,銘傳大學,2003年7月。
〔21〕 王鐸元,〈焚化爐區位選擇之研究〉,碩士論文,交通大學,1989年。
〔22〕 周育仁、龔意琇,〈論國內垃圾處理機制〉,財團法人國家政策研究基金會國改評論,2002年。
〔23〕 葉國順、張梅英,〈『一縣市一焚化爐』政策終止後之垃圾處理方式研究〉,2006年台灣環境資源永續發展研討會,逢甲大學,桃園,2006年10月,11-12頁。
〔24〕 周穎志,〈一般廢棄物處理系統溫室氣體盤查-以新北市為例〉,碩士論文,臺灣大學,2013年。
〔25〕 童千芳,〈廢棄物焚化廠溫室氣體排放量評估及分析〉,碩士論文,弘光科技大學,2011年。
〔26〕 宮城大洋,〈垃圾清理系統之生命週期評估以溫室效應氣體指標為例〉,碩士論文,臺灣大學,2004年。
〔27〕 〈廢棄物清理法〉,取自https://law.moj.gov.tw/LawClass/LawAll.aspx?pcode=o0050001
〔28〕 行政院環境保護局,環保統計查詢網,取自https://stat.epa.gov.tw/
〔29〕 中華民國行政院環境保護署垃圾焚化廠管理系統,取自https://swims.epa.gov.tw/index.aspx
〔30〕 臺南市政府環境保護局,《臺南市城西垃圾焚化廠更新爐新建營運移轉促參案可行性評估報告》,2020年。
〔31〕 行政院環境保護署,〈垃圾處理政策評估說明書〉,2012年。
〔32〕 行政院環境保護署,〈2020年中華民國國家溫室氣體排放清冊報告〉,2020年。
〔33〕 行政院環境保護署,〈縣市層級溫室氣體盤查計算指引-附錄一〉,2017年。
〔34〕 行政院環境保護署,〈溫室氣體排放係數管理表6.0.4版〉,2019年。