執筆人：蔣本基

　台大環工所教授

　二氧化碳捕獲及貯存（簡稱碳捕存）是減少大氣中CO2含量之重要技術，其目的是用來減少大氣中之溫室氣體，並降低對氣候變遷之負面影響。一般常見之CO2捕獲技術包括：（一）燃燒前捕獲：使用缺氧之燃燒過程，讓煤或天然氣的燃料變成合成氣體，包括氫氣及CH2，用來做發電的能量，此過程產生的氣體量以氫氣為主，大量減少CO2的含量，燃燒前之捕獲及合成氣體之產生可以在一個集性體的廠完成，此過程稱為「複循環氣化程序」；（二）燃燒後捕獲：使用溶劑，譬如氨與CO2起化學反應並去除；（三）富氧燃燒：在煤的燃燒過程使用純氧，減少氮氣之排放，讓廢氣中之CO2成為主要排放氣體以利收集及捕獲。然而，碳貯存涉及超臨界狀態二氧化碳於地層（例如：地下水層、舊油氣田）或深海之長期儲存，恐會擠壓天然岩層孔隙，使得高壓CO2以某種程度滲漏或對海洋生態系造成影響，因此，確保碳貯存之「地質年代安全」與「生態系統影響風險評估」係相當重要。

　據此，近年來國際間除了積極提倡碳捕存技術，「二氧化碳再利用」技術亦被積極研發與應用，即所謂之「碳捕獲與再利用（Carbon　Captureand　Utilization，簡稱CCU）技術」。由於二氧化碳為石化、食品、塑膠、製造等工業上常見之原料，若捕獲之二氧化碳純度可達到工業需求規格，則「再利用」便可取代「貯存」，並將之轉換成具有經濟價值之產品。常見之再利用途徑或產品包括：永續性有機運輸用燃料（例如：甲醇）、合成塑膠或聚合纖維、增強油井回收、生物使用（例如：藻類）、碳酸化程序（產生碳酸鹽類）、農業肥料、萃取劑、冷凍劑、惰性劑、滅火劑等。研發CCU技術時，如何純化二氧化碳以利工業上再利用或同時兼顧優異之碳捕獲效率與廢棄物安定化程度，「技術研發」與「成本效益評估」皆相當重要之面向。

　為了減緩人為二氧化碳所造成之溫室效應，現階段結合「CCS技術」或「CCU技術」以發展低碳能源技術是邁向「永續發展」之必要手段；然而，由於「CCS技術」涉及「貯存場址評估」與「碳循環機制」等因素，又應以「CCU技術」為優先發展方向。據此，本人提出國內未來需努力之方向包括：加速碳捕獲與再利用技術研發，建構永續整體性碳循環模式：加速研發碳捕獲與再利用技術，建構碳循環與再利用體系；利用鹼性固體廢棄物（例如：煉鋼爐石）當做吸附材，同時安定化廢棄物，並增加廢棄物再利用於土木工程之潛力，具有經濟附加價值商品。

　強化碳循環技術評估管理，建立人體與環境風險評估機制：運用3E評估（能源面、經濟面及環境面），系統性考量能源供應之穩定性、經濟成長率，及環境面向上於全球性、區域性、地方性之衝擊；建立人體與環境風險評估機制，重點規畫包括：碳捕獲科技發展、碳封存與監測科技及選址、碳循環再利用及風險評估。

　建立碳捕獲與再利用技術政策環評，建立國內示範場址與商業模式：建立政策環評，強化監測科技與選址方法，加強「風險管理」，評估碳捕獲與再利用之永續性；建置國內碳捕獲與再利用技術示範計畫，加速建立商業模式，以有效落實溫室氣體減量與永續碳循環機制。

　發展整合性創新技術，結合再生能源與區域能源整合技術：發展兼具「穩定」及「永續」之能源技術，將現有發電廠結合減碳技術，同時積極發展再生能源，包含：太陽能、風力、生質能、地熱能與海洋能等；運用區域智慧電網以及儲能技術，以達整體能源使用效率最大化。