<p>覆水難收，但二氧化碳，可以收。</p>
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<p>加劇的全球氣候變遷，帶動多發的極端天氣事件，讓全球各地人民日益感受到其影響。在臺灣，超級強颱、百年大旱不再罕見，日常生活與經濟發展亦受牽連。</p>
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<p>氣候變遷的主因之一是過量的二氧化碳排放，這些二氧化碳不斷積累於大氣中，導致地球逐漸變暖，進而引發氣候異常及生態變化。為了解決這一問題，科學家提出「負碳技術」，目標是利用各種技術吸收、儲存或轉化大氣中的二氧化碳，使其成為有價值的資源，以實現碳中和，甚至達到負碳排放。</p>
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<p>負碳技術不僅具有學術意義，更是全球減少碳排放、緩解氣候變遷的關鍵手段之一，許多國家和地區都已將負碳技術視為未來科技發展和產業升級的重要領域。</p>
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<p>東海大學化工與材料工程系講座教授，同時也是本期客座總編輯張嘉修副校長，在負碳技術的研究和應用上具有豐富的經驗。他強調，負碳技術的發展不僅僅是環境保護的需求，更是未來產業競爭的新趨勢。張嘉修副校長指出，負碳技術能為全球產業帶來嶄新的機會，將碳排放問題轉化為永續發展的動力。</p>
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<div class="jsx-3968805167 relative overflow-hidden"><img decoding="async" class="jsx-3968805167" src="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/backend/wp-content/uploads/2025/03/1-1_670x460.jpg" /></p>
<div class="jsx-3968805167 absolute w-full left-0 bottom-0 p-4 text-white text-[13px]" style="background: rgba(0, 0, 0, 0.66); display: block; line-height: normal;">本期客座總編輯張嘉修副校長，除了是東海大學化工與材料工程系講座教授，也是東海大學智慧永續循環經濟中心主任。投入生化工程領域近30年、近年來聚焦於微藻生技與工程。</div>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>負碳技術的本質</strong></span></h2>
<p>在討論負碳技術之前，我們需要先來了解二氧化碳的排放問題以及對環境究竟有什麼樣的影響。自工業革命以來，全球範圍內的人類活動大幅增加了二氧化碳的排放量。二氧化碳是主要的溫室氣體之一，這些氣體在大氣中形成一層保護膜，讓地球的熱量無法有效釋放到太空中，造成全球氣溫上升、氣候變遷。</p>
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<p>負碳技術的目標並非僅是降低或停止排放二氧化碳，而是還要進一步利用一系列技術將大氣中的二氧化碳吸收並去除，甚至超過我們的排放量，從而實現「碳負」狀態。這些技術通常分為碳捕捉與封存（carbon capture and storage, CCS）和碳捕捉與再利用（carbon capture and utilization, CCU）兩大類。</p>
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<p>碳捕捉與封存技術，顧名思義就是透過捕捉來自排放源（如工廠或電廠）的大量二氧化碳，並將其打到地底深處的油層或鹽水層，防止其進入大氣。這是一種以物理封存為主的方法，地底封存的過程通常成本高、適當的場址難尋、且封存後仍需長期的監控。</p>
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<p>碳捕捉與再利用則是進一步將捕捉到的二氧化碳轉化為其他有價值的產品，例如合成燃料、塑料、化學品等。這一技術不僅能有效減少二氧化碳的濃度，還能開發出新的產業機會，但通常捕獲後的二氧化碳需先進行濃縮純化，方能有效地進行再利用，且碳轉化過程通常能耗偏高，故仍有技術與成本的門檻需克服。</p>
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<p>各種負碳技術的目的就是要讓二氧化碳不再被視為一種「污染」，而是一種可供轉化利用的資源，對於應對全球氣候變遷和實現碳中和目標，具有重大意義。</p>
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<div class="jsx-3968805167 relative overflow-hidden"><img decoding="async" class="jsx-3968805167" src="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/backend/wp-content/uploads/2025/03/1-2_670x460.jpg" /></p>
<div class="jsx-3968805167 absolute w-full left-0 bottom-0 p-4 text-white text-[13px]" style="background: rgba(0, 0, 0, 0.66); display: block; line-height: normal;">碳捕捉與封存（CCS）與碳捕捉與再利用（CCU）是達到負碳目標的兩大方法。</div>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>負碳技術的重要性</strong></span></h2>
<p>為何負碳技術如此關鍵？簡單來說，就是全球氣候變遷的速度已經超出科學家的預期，並且對生態系統、農業、能源產業等多方面造成深遠的影響。臺灣作為島嶼國家，已深刻感受到氣候變遷的威脅，如頻繁發生的強颱、暴雨、乾旱等極端天氣，直接影響了經濟發展以及生命安全，使得臺灣在面對氣候風險時，更需要積極應對。</p>
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<p>根據國際能源總署 (The International Energy Agency, IEA) 的報告，要在 2050 年實現全球碳中和，僅依靠減少碳排放是不夠的，還需要積極採取碳去除技術，這使得負碳技術成為全球減少溫室氣體排放的核心方案之一。</p>
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<p>「隨著二氧化碳排放量不斷增長，全球氣溫持續上升，這樣的情況將直接加劇氣候變遷的影響。」張嘉修副校長指出，這是全球必須面對的重大挑戰。他強調，負碳技術不僅僅是應對氣候變遷的手段，更是能夠激發全新產業機會。</p>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>技術挑戰與爭議</strong></span></h2>
<p>儘管負碳技術深具潛力，但在實際應用中仍面臨許多挑戰。首先，碳捕捉與再利用技術的高成本為商業化設下了極大障礙。從捕捉二氧化碳，到轉化為有用的產品，每一個環節都需要大量的能源和技術支持。尤其是在碳捕捉過程中，必須確保轉化的效率高於捕捉過程中的碳排放，否則將無法達到負碳的目標。</p>
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<p>捕捉之後，進入碳的再利用階段，雖然「有利可圖」，能鼓勵研發跟投資，但技術效率與穩定度也都還需要改善。同樣的考驗是，如果把 1 公克的碳轉化成燃料，但這個轉化過程卻排放了 2 公克的碳，這樣的技術依舊無法達到負碳，反而還增加了碳排放。即便做到了 1:1 的碳轉換，這也只能算是達到「碳中和 」，而不是「負碳」。</p>
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<p>因此，為了達到真正的負碳，碳再利用與碳封存皆不可缺，因為只要能夠確保碳捕捉過程中產生的碳排放量少於捕捉到的碳，那麼就可以實現「負碳」的目標。</p>
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<p>儘管碳封存有助於減少大氣中的二氧化碳，其挑戰在於須確保長期穩定和管理風險。封存二氧化碳的地下場所必須高度安全，避免泄漏。這也是為什麼臺灣仍然在努力尋找合適的碳封存場址，確保我們能有效地封存碳，為全球減碳做出貢獻。</p>
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<p>儘管有很多技術仍處於研發階段，但張嘉修副校長頗有信心地表示，隨著科技的進步和更多資金的投入，這些問題最後都能夠克服。「目前，全球對於負碳技術的支持與投入正在不斷增長，這將為未來的技術突破提供堅實的基礎。」張副校長說。</p>
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<div class="jsx-3968805167 relative overflow-hidden"><img decoding="async" class="jsx-3968805167" src="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/backend/wp-content/uploads/2025/03/1-3_670x460.jpg" /></p>
<div class="jsx-3968805167 absolute w-full left-0 bottom-0 p-4 text-white text-[13px]" style="background: rgba(0, 0, 0, 0.66); display: block; line-height: normal;">為了達到真正做到負碳技術，全球在政府、企業等多項領域都在努力合作。</div>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>科研、產業，與政府攜手將碳封印</strong></span></h2>
<p>臺灣在負碳技術的發展上，近年來逐漸形成了多方合作的良好氛圍。自2009年起，國科會便啟動了多項關於碳捕捉和封存的研究計畫，並加強了國際間的技術合作。張嘉修副校長指出，臺灣不僅有著強大的科研基礎，還在全球綠色能源轉型中扮演著關鍵角色。</p>
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「目前，臺灣已經開始在多個領域推進負碳技術的商業化，包括半導體、水泥及鋼鐵等產業。」他表示，台積電作為全球領先的半導體公司，已經在製程中引入了負碳技術，並積極減少碳排放。同時，臺灣也積極與國際企業和學術機構合作，探索碳捕捉與再利用技術的應用，期待在不久的將來實現大規模的商業應用。</p>
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<p>此外，政府也推動相關政策，積極支持碳中和目標的實現。張嘉修副校長強調，政府和企業的共同努力將為臺灣在全球負碳技術競爭中提供優勢。</p>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>未來展望</strong></span></h2>
<p>張嘉修副校長對負碳技術的未來充滿信心。他認為，隨著技術的日益成熟，負碳技術將開創一個全新的產業領域，帶來豐厚的經濟回報。</p>
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<p>「未來，負碳技術將不僅是一個環保需求，更是一個全球產業轉型的契機。」他預測，負碳技術將會是未來幾十年內最具潛力的產業之一，並且在全球市場中佔據重要地位。</p>
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<p>雖然目前負碳技術仍處於發展初期，但隨著科技進步和國際間加強合作的，這項技術的未來充滿希望。張嘉修副校長強調，無論是企業還是個人，都應該積極投入到這一領域的探索中，為實現全球碳中和目標貢獻力量。「只有從每個人、每個企業，甚至每個國家的共同努力中，才能讓負碳技術真正改變世界。」他說。</p>
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<p>（客座總編輯｜東海大學化工與材料工程系 張嘉修講座教授兼副校長；責任編輯｜曹盛威、趙筱文）</p>
