龐大的市場需求

為了降低與減緩全球暖和和氣候變遷，在2050淨零碳排的趨勢下，各大產業正努力逐步執行至碳中和，最終的終極目標是所有產品或服務的生產製造、運輸、甚至回收都能做到零碳排放。但除了減少碳排，為了更有效地降低大氣中的含碳量，碳封存技術應運而生。

現今各國努力提升碳封存技術，將資源開採時所釋放的CO2加以埋藏，需要「CO2回收」、「運輸」、「封存」三步驟，而這一連串的技術被稱為CCS（Carbon capture and storage）。聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)最新報告也重申CCS技術在實現全球氣候目標中具有關鍵作用，被視為達成日美歐所揭露「2050淨零碳排」目標的有利手段。

根據IPCC的估計，全球變暖的趨勢沒有減緩狀態下，本世紀末全球平均氣問最高可能升高6℃，若要在2050年前將全球氣溫上升溫度控制在2℃以內，則每年須淨移除100億噸二氧化碳，人類必須在21世紀結束以前，除掉大氣中億千億至一萬億噸CO2。

為了達成「2050淨零碳排」需要每年封存超過50億噸的CO2，現在CO2整年的可封存量約為1.5億噸，但由於回收不及，實際上能封存的量每年僅4000萬噸左右。也顯示目前的碳捕捉技術層面還無法趕上排碳速度，具有非常大的市場發展潛力，僅僅減碳還不夠，還需要做到負碳，以避免未來不斷升溫的環境。

碳封存新技術的研發

在2021年1月12日，馬斯克在推特發起碳捕捉大賽，在推文中稱將捐贈1億美元獎勵優秀碳捕集技術，同年2月8日美國非營利性基金會XPRIZE宣布，由馬斯克和馬斯克基金會贊助的一億美元XPRIZE碳捕集大賽即日成立，利用獎勵的方式推動碳捕捉技術的創新。

在2022年4月22日，碳捕集大賽公布了第一批大獎里程碑獎的獲獎名單。而獲獎的主要條件是要證明自己的技術可以每年去除1000噸二氧化碳。這場大賽最終大獎將於2025年頒發，前三名分別獲得5000萬美元、2000萬美元、1000萬美元的獎勵。

現有的獲獎名單，致力於降低碳捕捉、輸送、封存和利用這些動作中各環節成本，或提供更多有益的可能性，例如改善海洋、土壤環境等，而這些團隊的技術路徑涉及空氣、土地、海洋與岩石，不同途徑所捕捉到的二氧化碳量級與運用範圍也有所不同。

空氣去碳

最主要的碳去除路徑之一，即直接從空氣中捕獲並封存二氧化碳，先通過裝置收集空氣中的二氧化碳，再將收集到的二氧化碳封存在地下或轉化成其他製品再利用。

土地去碳

主要思路為把二氧化碳和土壤結合達到去除目的，包括利用土壤碳和生物碳等技術進行碳捕獲與封存。土壤中本就存在大量二氧化碳，土壤碳庫在陸地生態系統碳庫中佔比達到90%，是大氣碳庫的3倍，而這種路徑中，二氧化碳固化後的生物碳，既能進行穩定碳封存，也可作為一種高效土壤肥料。

海洋去碳

在碳捕捉的同時改善海洋生態並扭轉過量二氧化碳導致的海水酸化問題。其中一支團隊Climate Foundation開發的海上造林系統，通過深水灌溉促進大型藻類生長，並以此固定海水中的碳，其捕獲的碳可封存上千年之久，並改善原本貧瘠的海洋生態。

岩石去碳

團隊Carbin Minerals利用尾礦廢料，通過碳礦化過程直接從大氣中永久去除二氧化碳，可促進礦廠的碳中和轉變，並同時生產能源轉型所必需的金屬，這類技術具有十億噸級別捕獲與永久封存大氣二氧化碳的潛力，致力於解決礦場這類碳排放大戶。

這場大賽推動了碳捕捉技術的發展，為了未來的市場缺口開發出更多碳捕捉路徑，以因應早已顯現的碳排需求，也提供了碳捕捉技術未來商業化的可能性。

各國之間的碳合作及法規遵循

但即便有技術，法規若無法跟進，碳封存的效果仍會大打折扣。

日本JERA與東京瓦斯、INPEX將參與澳洲石油天然氣公司Santos所策劃的全球最大碳捕捉與封存計畫。除了將天然氣生產過程中產生的二氧化碳埋在地底外，也研討日本所產生的CO2透過海運處理，此將是日澳共同合作滿足亞太地區減碳需求的重要行動。

若要海運CO2，發電廠與企業需向CSS業務執行公司支付CO2處理費用，日本企業方也需先試算從電廠運輸CO2的成本，再依成本與運輸量判斷是否符合經濟效益。運輸也是課題之一，氣體體積較大，若要運輸只能進行高壓液化縮小體積，而現有運作中的液化CO2船皆為食品添加物取向之運輸，現仍未有以CSS為目的之運輸船，未來JERA有研發專用船的計畫。

主因在規範海洋廢棄物投棄的倫敦公約中，雖在2009年修正為允許以CO2封存為目的之海外出口，但至今仍未生效；規範廢棄物跨國移動的巴賽爾公約中，則未規範CO2，現況處於灰色地帶，如真的需要開始普及此類事業，也有待國際法規的修訂。

想要拿到淨零碳排的門票，未來的碳捕捉技術將是不可或缺的。除了致力降低碳排，碳捕捉等技術競爭也將展開，當碳議題開始進入商業化模式，除了提升技術能力以外，也同時提供排碳更多選擇。

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內文資料來源：

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