台灣貴為全球面板王國之一,一年產生的廢棄液晶面板高達8000噸, 不過液晶含有苯環等物質,掩埋處理恐對環境有隱憂。目前工研院首創一套全球唯一的技術,能將廢液晶回收處理再利用,不只能讓面板廠一年省下10億元,更獲得有科技產業奧斯卡之稱的全球百大科技研發獎肯定。
液晶大約占液晶螢幕重量的0.1%,但單價高,一公克就要價5~15塊美金,它可以說是「光的開關」,通電後可調控光,也是LCD中最關鍵的元素。
工研院材化所研究主任呂健瑋:「利用電、利用通電來控制這個液晶讓它偏轉或是不偏轉,讓光可以通過或不通過,那再藉由我們前面的彩色濾光片可以讓它染色,所以我們就可以看到很豐富的色彩畫面。」
記者李頂立:「在我面前這一些通通都是廢棄的面板,雖然在外表上面可能看不出來,不過它確實都有肉眼無法分辨的瑕疵,其實台灣每年產生的廢棄液晶面板大概有8000噸之多,廢棄後要怎麼處理呢?通常都是粉碎後當作建材來使用,或是直接進入掩埋,不過由於液晶的成分裡面含有苯環等等的材質,對於環境來說,是有潛在的危險。」
讓各國都頭痛的問題,台灣找到了解方,工研院研發出一套「廢液晶面板再利用處理系統」,不僅是全球首創目前也是全球唯一,能夠有效重複利用。
廢棄面板先進行破碎,接著就能進入作業流程。
工研院材化所研究員:「這邊是我們經過破碎後的液晶面板,我們就要把它放進液晶分離的系統,把玻璃跟液晶分開來。」
經過機器萃取,就能初步的把液晶分離出來,不過這個階段,液晶的品質還不夠純粹。
工研院材化所研究主任呂健瑋:「因為我們液晶面板裡的組成非常的多非常的複雜,所以我們在把液晶取出來的過程當中,它其實伴隨著也會把一些雜質取出來。」
光是萃取液晶的技術,工研院就花了10年研發,接著還要稀釋透過儀器檢驗,確認能否符合面板廠使用需求。
工研院材化所研究主任呂健瑋:「這個材料它其實是一個客製化的產品,所以它每一種產品都有特定液晶的需求,所以當我們把液晶從面板上取下來之後,我們就知道,藉由這一部儀器來確認它的成分要跟它原本的液晶要一模一樣。」
經過分離、萃取、純化、萃洗、濃縮、改質六道程序,液晶就可以重覆利用,再製成液晶顯示器、液晶智慧窗等。像是鏡頭前這兩個液晶螢幕,你分辨的出來哪個才是再利用的液晶嗎?
記者李頂立:「好,公布解答的時候來了。上面的這個是一般市售的液晶螢幕,下面這個則是利用剛剛這一套"再利用處理系統"製成的液晶螢幕。在肉眼上面幾乎是看不出什麼差別的,可以說是完成了百分之百的還原。」
全自動化系統,一天24小時可以處理3噸的面板,獲得3公斤的液晶,估計每年可替面板廠省下10億採購費用。
工研院材化所副組長洪煥毅:「(全球)一年現在生產量超過100萬噸,這100萬噸的液晶面板以後都是要處理的,所以我們希望把這個技術推展到除了台灣用之外,那我們推展到可能美國、或是說歐洲或是其它地方,它可以處理全世界對於所有的LCD面板的問題。」
不只液晶、連面板中的廢玻璃也可以製成新材料處理電鍍廢水,這套技術目前已走出實驗室,像面板大廠群創就預計要導入廠房。
台灣貴為面板王國,如果相關回收系統建置完善,可望創造環境和經濟的雙贏。
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