由台灣的國立成功大學團隊領軍,台灣首座負碳排示範工廠,今年前進杜拜聯合國氣候變遷大會 (COP28),主打汰除地底化石燃料/料源,將地球表面二氧化碳資源化,轉化為具經濟價值的綠色燃料能源和民生化學品/材料,成為全場亮點之一。
扛帥旗的是台灣淨零科技方案推動小組低 (減) 碳領域召集人、國立成功大學化學工程系陳志勇特聘教授,他在 COP28 現場接受《The Icons》艾肯氏國際名人誌專訪時興奮地表示:
「感謝教育部和成功大學沈校長讓台灣科研成果走進聯合國,這次我們在 COP28 向全球代表展示的人工合成綠色天然氣技術,可以將氫氣和二氧化碳,轉化為具備經濟價值的『e甲烷』,以及『e乙烷』、『e丙烷』,不僅取代了傳統石化燃料,也達成了碳循環經濟!」更讓人興奮地,全球綠氫標準在 COP28 推出第二代”Green Hydrogen Standard 2.0”,將人工合成天然氣納入綠色氫衍生物的全球標準,這是國際社會對於可持續能源未來的共同承諾,讓人工合成綠色天然氣的商業應用潛力和國際能源市場合作前景顯得尤為重要,加速全球能源低碳轉型。另外,將沼氣轉化為具經濟價值的綠色合成氣 (CO+H2),也成為全場亮點之一。
二氧化碳從垃圾變資源
聯合國氣候變遷大會 (COP28) 在 11 月底如火如荼於杜拜正式開幕,在今年聚焦的能源轉型和逐步淘汰化石燃料等議題中,來自台灣的成功大學團隊發表主題演說後,立刻成為會場熱點。
台灣的成功大學,獲教育部「建置區域產業人才及技術培育基地計畫」支持,由成大校長沈孟儒擔任計畫主持人,打造了全國首創「碳中和科技與人才培育基地」,接著成大團隊更與台灣氣候聯盟合作,12 月 8 日於 COP28 上,舉辦「地球表面資源最大化利用,邁向無地底化石原料未來」論壇。
在國立成功大學陳志勇特聘教授領軍下,包括南臺科技大學工學院院長王振乾教授、ESG 專家簡偉華博士等人,以「人工合成綠色天然氣」和「沼氣再利用」為主題,讓世界各地專家相信,以往被視為敝屣的二氧化碳,如今也可以搖身一變成為寶貴資源,「這項技術,也絕對需要國際合作,從全球的角度發力,共同為全球氣候變遷作出正面貢獻。」陳志勇教授說。
e-methane 提供碳中和捷徑
陳志勇教授回憶,台灣的副總統賴清德,之前在台灣首座負碳排示範工廠啟用典禮上就表示,淨零轉型是已經成形的國際賽局,台灣沒有辦法缺席,應積極運用最新科技來面對 2050 碳中和的目標,而如今,代表台灣隊的成大,確實不負眾望。
「過去的石油經濟,已經逐步轉向碳循環經濟。這次我們可以感受到,COP28 對化石燃料有了更明確的退場決議,全球對於能源轉型的渴求也越來越大,在這樣的背景下,成大的負碳排示範工廠,利用具低溫反應(低能耗)、高選擇率的核心觸媒,將二氧化碳捕捉轉換為人工合成綠色天然氣 (e-methane),也就是環境友善的合成『e甲烷』,以及『e乙烷』、『e丙烷』。這不僅取代了傳統石化燃料,也達成了碳循環經濟。」陳志勇教授說,e-methane 可以利用現有的天然氣供應設施,實現碳中和,目前已經是歐盟、日本等地面對 2050 淨零排放的綠色能源戰略。
陳志勇:沼氣轉化為具備經濟價值的綠色合成氣 (CO+H2)
陳志勇指出,現階段碳捕捉遲遲難以推動到更多企業,在於無法建立規模化碳循環經濟,如果將捕捉後的 CO2 視為廢棄物,掩埋地底,就難以創造額外經濟效益,更導致成本無法回收,這麼一來,企業投資意願勢必低落。而成大所展示的負碳排示範工廠,就可以將碳汙染源(CO2/CO)轉化為資源,讓世界看到共同的曙光:
「以台灣為例,每年近 2,000 萬噸有機廢棄物,例如農業廢棄物、下水道污水、廚餘等, 會產生大量的沼氣,沼氣中有兩種主要氣體,成分就是甲烷,約佔 60%,剩下的 40% 就是二氧化碳,而甲烷多被直接應用於燃燒發電,這不只是可惜,還會產生更多溫室氣體。」
陳志勇教授解釋,成大這次在 COP28 提出的沼氣乾式重組技術,就是將沼氣中的甲烷和二氧化碳,轉化為具經濟價值的綠色合成氣 (CO+H2),可以製成各種綠色民生化學品/材料,或取代煉鋼合成氣,為石化、鋼鐵產業提供低、負碳的轉型路徑,同時從綠色合成氣中可產出綠氫,提供國內氫氣產業鏈使用,快速落實低碳經濟。這項技術,也將陸續更大規模應用推廣至各產業,包括中油、中鋼、台塑集團、長春等企業都將加入國家隊,將二氧化碳資源化,成為石化原料的新碳源。
王振乾:汰舊換新,建立人工碳循環
對於 2050 年的淨零排碳目標,南臺科技大學化學工學院院長王振乾教授則指出,雖然各國都積極開發低碳減碳技術來大幅度降低二氧化碳排放,但新技術尚未能取代高排碳設備之前,如何將目前持續排出的二氧化碳「捕捉」下來,快速減少碳排,甚至進一步將二氧化碳轉換化學品/材料或燃料,取代現有來自石化原料的產品,建立一個人工碳循環,更是各國應該積極思考的方向之一。
「我們的團隊很早就投入新型碳捕獲吸收劑,可以將二氧化碳高效轉化成無污染物的人工頁岩氣技術,這個系統相當符合今年 COP28 的主題『消除石化燃料』,我們找到了取代石化燃料的方法與程序,甚至已建製了試驗工場,開始收集工程數據,作為後續發展的參考。」
王振乾教授說,這次來到 COP28,也希望能找到國際合作夥伴,利用全球的綠氫資源,將台灣碳排大戶,尤其是台電的 CO2 捕捉運至國外,生產 e-methane、e-乙烷、e-丙烷運回國內,即可完全取代國內現有 LNG 需求量,實現臺灣人工合成綠色天然氣能源自主生產,以大幅降低電力碳排係數,對於臺灣半導體、鋼鐵、電子和工具機等高耗電產業以及以石油或天然氣為原料的石化產業在達成淨零目標具有決定性的影響,也為世界的永續發展盡一份力量。
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