打造淨零時代競爭力

新世代雲端碳管理平台

碳盤查助力產業淨零第一步

減碳，首先得知道排了多少碳！面對最快2023年，部分上市櫃公司須揭露自家碳盤查結果，企業無不戰戰兢兢，及早做準備。工研院「打造淨零時代競爭力」論壇暨特展中，以「新世代雲端碳管理平台」協助企業洞察碳排放數據，據以規畫減碳路徑，長榮海運、永光化學、李長榮集團也分享其科學減碳的成功經驗。

金金管會3月公布「上市櫃公司永續發展路徑圖」，要求上市櫃公司分階段強制揭露溫室氣體盤查資訊及進行查證，並要求公司董事會應於今年第二季訂定盤查及查證之時程規畫，按季提報董事會控管。這不僅規範了既有上市櫃公司正視淨零碳排議題，就連有計畫進入資本市場籌資的企業，也必須先過碳盤查這一關。

工研院「打造淨零時代競爭力」論壇暨特展中，針對國內產業最關心的碳盤查議題，提出解決方案，並請來航運、化工產業龍頭暢談成功經驗。工研院副院長彭裕民引言時表示，目前全球宣示2050淨零碳排的國家，占全球GDP的9成，國際大廠包括蘋果、Google、Nike等也已公布碳中和及減碳時程，並要求供應鏈減碳。「臺灣是全球製造業的要角，如何以創新、有系統、科學化的方式，走上減碳道路，是臺灣產業的重大課題，也攸關未來競爭力。」

雲端碳管理平台　淨零第一步

「協助臺灣產業邁向淨零，工研院第一步就是打造『新世代雲端碳管理平台』，」彭裕民說，透過了解材料及生產製程的碳排放，進一步預估碳足跡及路徑，讓企業理解不同路徑的減碳成果，找到加速實踐淨零、提升競爭力的最佳方案。掌握碳足跡之後，工研院將協助產業以大帶小，再組成不同產業的減碳大聯盟，透過生態鏈合作，形成從企業到國家的淨零路徑。

飲料大廠找到排碳熱點　成功減碳

「新世代雲端碳管理平台」透過「組織碳盤查」及「產品碳足跡」等方式找出企業營運或工廠製程的碳排熱點，前者屬於企業內部營運的碳排放，後者則牽涉產品供應鏈的全生命週期的碳足跡。該平台從原料、生產、配送、使用及棄置等5階段，協助全面進行碳健檢，以數據為科學依據，協助企業進行減碳轉型。

以近期塑膠中心與工研院合作案例發現，運用「新世代雲端碳管理平台」，協助國內礦泉水大廠進行碳盤查，找到礦泉水產線最大的碳排熱點是在原料端，業者於是將瓶身做減碳最佳化設計，將瓶蓋變薄、減少原料，成功減碳20%，更獲得環保署核發「減碳標籤」的肯定。

工研院綠能與環境研究所環境技術總監蔡振球指出，目前「新世代雲端碳管理平台」現已累積1.1萬筆本土化之基礎數據，可做為未來國內產業在計算碳足跡時使用。臺灣製造實力在全世界名列前茅，這些產業碳盤查數據，在國際上極有參考價值，該平台資料常與日、韓、泰等國家合作確認資料可靠性，臺灣的數據實力毫不遜色，」蔡振球說，這些經過認可的基礎數據，未來可以制訂出產品類別規則（Product Category Rules；PCR），「在歐美製造業有需求時，臺灣的基礎碳排數據將有機會被國際所引用。」

長榮海運減碳　最佳化船隊調度效率

國內海運龍頭長榮海運、化工大廠永光化學、李長榮集團也在座談中，分享自身減碳經驗。長榮海運副總王培均表示，氣候變遷的衝擊，海運公司感受最深刻，長榮海運早在2008年就在自家船隊導入量測儀器，研擬最先進的減碳作法。2021年起投入國際認證，預計今年7月可完成溫室氣體盤查，包括合規GHG Protocol及ISO 1406（4）兩項認證。

「減碳工作，平台化及數據化是最重要的基礎，沒有數據就不知道下一步怎麼走，」王培均說，航商的最大碳排來自船隊燃料，長榮海運在硬體面，從去年開始交船的24000T A Type新船，採用以化石燃料為基礎是最先進的環保技術，此外也持續投入替代燃料船隊的研究；在軟體面則運用高軌道及中軌道衛星進行氣象、定位、導航輔助，確保海行安全。

「先前與工研院的合作，解決了船隊調度的大痛點，」王培均指出，貨、水、油是船隻平穩航行的關鍵，但天氣、碼頭壅塞、水道等也是變數；以往的作法是由船長以自身經驗花4到5天做出排程，與工研院合作後，將成本、碳排、營收都納入考量運算，排程的時間從4～5天降到4～5個小時，每天都能檢視排程是否已最佳化，效率更好。

長榮海運的減碳實績，從2008年CO2排放強度為97.42 g/teu-km，隨著船隊汰舊換新，降至2020年的60.66 g/teu-km，降幅37%。2030年目標為58.45g/teu-km，等於再減碳40%，目標2050年達成淨零碳排。

「減碳到了一定程度，勢必面臨門檻，」王培均指出，以海運業者來說，立即的需求就是生質燃料的開發、航行中的碳捕捉、未來新能源船的配套方案,更需要健全的法規支持。目前全球淨零法規大多來自歐洲，國內相關法規對海運著墨不多，迫切需要與國際接軌。尤其COP 27在埃及舉行，將提出碳交易的具體規範，「全球十大航商之中，臺灣就占3個，海運業也是臺灣的『護國艦隊』，國內的碳稅機制若能與世界接軌，對航商幫助很大。」

永光改善化工製程　成本降競爭力升

永光化學過去16年致力減碳，帶動化工製程的改良，讓成本下降、競爭力提升。永光總經理陳偉望指出，永光的溫室氣體排放密度從2005年的16t CO2e/百萬臺幣，降到2021年的9t CO2e/百萬臺幣，減碳績效達46%；未來8年到2030年，希望再減24%，並於2050年達成淨零。

陳偉望說，隨著減碳標準日趨嚴格，未來要達標更加困難，必得仰賴創新科技。根據世界經濟論壇（WEF）統計，化學工業的碳排量，有逾6成來自上游原料端；而電子業、紡織業各有8、9成的碳排來自上游。「換言之，減碳不能只有企業單打獨鬥，必須由產業鏈形成大聯盟，才能發揮最大減碳效益。」陳偉望說。

陳偉望認為，化學工業目前面臨的減碳瓶頸在於，客戶對化學品的純度要求愈來愈高，而純度提升勢必牽涉到能量使用，例如升溫降溫、分離純化等製程都耗能極大，「如何在化學品升級的過程中，碳排及汙染又不增加，勢必尋求解方。」

彭裕民則回應，使用回收循環能源而非原生能源來進行升降溫或純化，應是可行作法；另外、計算整個生態鏈的碳含量，例如上游純度要求高導致碳排增加，但若能讓下游的製程效率提升而減排更多，形成「上游加一，下游減三」的減碳效應，需整個供應鏈經過仔細精算後取得認證，這也是工研院正在努力的方向。

李長榮減碳　助攻半導體客戶淨零

李長榮是半導體晶圓洗劑－電子級異丙醇（EIPA）的國內最大製造商，在高雄的研發中心由150位碩博士投入新產品研發，力求符合市場需求，並兼顧減碳。該公司成功開發出EIPA雙循環技術，不止回收異丙醇，還可回收水再利用，自身減碳也助攻半導體客戶走向淨零。

李長榮集團營運長兼永續長李啟志指出，減碳最大的挑戰是製程技術的突破，該公司近年開發的生質琥珀酸產品，以生物原料提煉，與傳統的石化琥珀酸製程相較，是真正零碳排化工原料。「這個過程並不容易，現在許多歐美企業都要求零碳原料，生質琥珀酸的成功研發，在淨零碳排趨勢下更具產業競爭力。」

李啟志認為，減碳不能僅靠少數幾個人、幾家企業，而須要系統性、科學性地整合企業資源，並且與供應鏈夥伴合作。李長榮也計畫在研發的特定階段就展開碳盤查，以找出最佳的產品研發方向。「在工研院協助之下，我們正在找出每個產品的碳足跡，如果有碳排量極少甚至有負碳潛力者，就可用來平衡其他產品或營運環節的碳排。」

碳稅徵收　讓企業有動力減碳

從上述成功案例中，彭裕民歸納，淨零議題已是臺灣產業的重中之重，工研院首先要扮演前瞻技術平台，將國內外的減碳做法媒合到平台內，在臺灣實踐；第二是幫企業計算碳排放，讓國內業者能夠有信心對國際宣示：臺灣的減碳技術確實有其價值，客戶願意投資減碳科技。未來碳稅、碳費徵收，企業投資減碳研發的成本就會慢慢回收，企業會更有動力超前部署。「減碳不是只有研發，是從研發、示範、導入到國際化，需要大家一起努力！」

淨零建築、再生能源、虛擬電廠

從能源供需實踐淨零碳排

二氧化碳排放與能源息息相關。為達2050淨零目標，能源部門減碳可謂重中之重，而從能源供需著手，不外乎「開源」、「節流」與「調度」：供給端提升「風光熱海氫儲匯」等零碳能源比重，需求端降低能耗，還能透過科技，將用不到的需求轉為供給，支援能源轉型期電網的韌性與穩定。

根據環保署統計，2019年來自能源燃料燃燒排放的二氧化碳，占我國當年度碳排的9成，能源燃料的燃燒主要用於發電，若能在能源供給端提高再生能源發電比重，或需求使用端減少電力使用，碳排就有機會下降。工研院「打造淨零時代競爭力」論壇暨特展，從能源的供需切入，探討低碳／零碳能源的使用，以及以創新技術提升能源效率的做法。

擔任座談引言的工研院副總暨資深技術專家王人謙開宗明義表示，邁向2050的淨零路徑中，有兩大必然趨勢，一是各項應用的電氣化，例如電動車取代燃油車，建築內供熱的瓦斯鍋爐以電力取代；二是再生能源普及化，讓風能與太陽光電取代化石燃料成為新基載，「最重要的任務之一，就是讓國內每度電的碳排量從現階段的0.5kg降到未來的0.05kg，甚至零碳排，」王人謙說。

減碳要角　淨零建築正夯

「建築是最大排碳部門之一，」王人謙說明，占全球碳排放量38%，占臺灣碳排放量21%；建築的能耗改善可明顯貢獻減碳。工研院綠能與環境研究所副所長鄭名山也表示，淨零建築已成各國關注重點，透過深度節能搭配再生能源，可讓建築全年用電量接近隨附再生能源的產電量。目前推動零碳建築最積極的包括德、英、日、美及歐盟，約10年前開始即陸續要求公私有新建物都必須符合淨零耗能標準。

「淨零建築的關鍵技術，包含建築設計、設備最佳化、儲能、再生能源、到能源管理與智慧控制等，透過高度整合，達到淨零耗能，」鄭名山說，工研院在6、7年前就將工研院一棟20年的舊建築改造，透過整合太陽光電、照明用電最佳化、冷風機智慧管控、高能效冰機等，成功節能45%，並取得綠建築鑽石級標章。

在臺南的沙崙智慧綠能科學城，工研院全新打造7棟零耗能住宅，作為新技術的驗證場域，導入包括綠建築外殼、染敏電動窗簾、太陽光電結合儲能電池、智慧空調控制、全屋及全區能源管理系統等工研院創新技術，成功將能源使用密度（EUI）降至傳統住宅的一半以上，也藉由此案例證明臺灣的氣候條件足以支持淨零建築的發展。

上緯風電練兵10年　盼為臺灣打國際盃

「臺灣2019年的總碳排為2.656億噸，其中52%來自電力。為達淨零目標，建立去碳電力是唯一的路徑，尤其每百萬瓩（GW）的離岸風電可減少臺灣約200萬噸的碳，可謂效果卓著，」離岸風電開發商上緯新能源董事長林雍堯表示，離岸風電因為機組大型化、離岸遠、長期朝浮動式發展，對於人文、生態的衝擊最小，這也是為什麼國發會最新公布的2050淨零路徑中，規畫了40～55GW的離岸風場。

林雍堯指出，離岸風電能帶動的不單是一個特定行業或產業，而是能創造國內跨產業的多贏。臺灣若能建構出完整的離岸風電產業聚落，將可領導區域的能源轉型，成為亞太地區的離岸風電技術與服務中心。去年7月，上緯新能源邀請國內供應鏈菁英一起合資共組「離岸風電臺灣隊」，集結本地優秀業者的資源與力量，擴大廠商的參與空間和面向，讓風場開發的技術與經驗真正留在臺灣，未來還能輸出到亞洲鄰國，成為臺灣打國際盃的綠能產業一員。

茂迪弱光發電技術　清晨6點可產電

太陽能大廠茂迪總經理葉正賢指出，傳統化石能源的開採年限將屆，成本逐年上升，但再生能源隨技術創新，成本不斷下降。以亞太地區而言，太陽光電在2025年的發電成本，將與燃煤發電形成黃金交叉，其中的關鍵技術除了電池效率、太陽能模組轉換率，還有茂迪開發的「弱光發電」技術。

傳統太陽能模組必須接收強力日照，發電時間限於上午10點到下午3點，但茂迪的弱光發電技術，能延長發電時間，為投資光電的業主帶來更多收益。「雲林太陽光電場在清晨6點就開始發電了！」葉正賢表示，未來茂迪還將把光譜接收範圍擴大，希望能夠增加發電時間，讓再生能源併網供電更穩定。

中興電工布局氫經濟　要做氫能火車頭

被視為終極潔淨能源的氫能，近年也愈來愈受重視。工研院綠能所副所長萬皓鵬指出，各國發展氫能的目的不盡相同，例如澳洲是為了能源輸出轉型，從煤、氣出口走向潔淨能源出口。全球第一艘液氫運輸船去年底從日本出發抵達澳洲，今年2月底順利返回日本，跨出驗證氫氣低溫運送的第一步。日本發展氫能多年，主要是為了汽車、能源產業發展與減碳。歐盟也有綠氫整合計畫，德國在離岸風場發電過剩時，將餘電用來產氫，以維持電網穩定。

萬皓鵬指出，國發會「2050臺灣淨零排放路徑」規畫9%至12%氫能，「在氫經濟供應鏈中，臺灣的既有優勢是燃料電池，由於技術已相當成熟，未來在應用面還有許多成長空間，例如短期可推動半導體業餘氫應用於燃料電池發電，中長期讓餘氫透過純化系統回用於製程，形成完整的循環經濟。」

2008年就投入氫能開發的機電大廠中興電工，核心技術為「甲醇重組製氫」，已發展出產氫機、燃料電池、氫能動力模組、低功率氫能車輛、加氫站、智能微電網等六大產品及服務。中興電工董事長江義福表示，今年8月將在華亞園區建立氫能產品生產基地，完整呈現氫經濟相關產品及服務。他說，「氫能已成為全球熱門產業，中興電工將扮演臺灣氫能及燃料電池的火車頭，讓相關供應鏈有發揮的舞台，一起為氫能的發展努力。」

工研院虛擬電廠　聰明調度增電網韌性

風電、太陽光電、氫能等多元的再生能源陸續併網後，將取代燃煤及燃氣成為新的供電來源，但因間歇特質，格外需要強韌且具彈性的電網做後盾。臺灣大學電機工程學系特聘教授劉志文表示，台電的電力交易平台於去年底正式上線，主要目的就是透過各式電力輔助服務，來因應高占比的再生能源對電網的挑戰；增強電網韌性的機制包括需量反應、儲能系統、自用發電系統，都可發揮螞蟻雄兵的力量，集結為虛擬電廠（Virtual Power Plant；VPP），彈性而快速的供電。

為此，工研院打造了首座VPP技術驗證展示平台，納入沙崙、六甲、永安、彰濱4個場域的電力資源：包括太陽光電、儲能設備、冰水主機、燃料電池等，透過自行研發的決策系統和控制系統（U-BOX）來介接。U-BOX具備三大核心功能：電力資源預測、投標量價預測、排程，場域之一的沙崙太陽能及儲能系統也參與台電的備轉輔助服務，2分鐘內即可向電網輸電，達成率112%，成功克服再生能源的間歇性挑戰。

安瑟樂威　電力公司需量反應好夥伴

虛擬電廠的營運者，又稱為平台合格交易者，他們集結眾多用電戶的力量，參與電力公司需量反應，是電力公司維持供電穩定的夥伴。國內最大合格交易商安瑟樂威執行長鄭智文表示，電力交易平台上線半年多，迄今募集約100多MW的裝置容量，安瑟樂威就占了3成，居國內之冠，但初期花了很多心力溝通。

「和傳統電廠類似，虛擬電廠也有開發、建置、營運的3階段，最困難的是在開發階段說服用戶參與，」鄭智文解釋，VPP聚合的對象以工業用電大戶為主，而工廠往往將生產效率列為第一優先，對於電力的需求面管理，如節能、提升設備能效等非與生產直接相關的面向，較缺乏投資誘因。經過不斷的溝通與驗證，客戶已認同VPP對供電穩定的功效，還能獲得不錯收益，「現在有愈來愈多客戶上線參與。」

進入建置階段，營運商會將用電戶的設備、發電機、儲能系統等進行整合連線，一週內即可整合進入VPP平台。接下來的營運階段則由VPP替用戶進行氣象預測、負載預測、電力調度最佳化，以利在電力交易平台投標時，盡可能讓多方獲得最大效益。

鄭智文指出，虛擬電廠是高度整合的應用，牽涉資通訊、電力電子、機械、化工材料、自動控制諸多領域，需要不同專業的人才開發創新應用，才能形成最理想的虛擬電廠，這部分就要由工研院扮演整合的角色。

在淨零碳排的目標下，能源的供給與需求必須有良好搭配，一味要求供給必須跟上需求，或者是一逕壓抑需求配合供給，都不是最佳解法。透過創新科技，提高能效、深化節能，進而搬有運無、「電」暢其流，才能締造供需雙贏的零碳未來。

淨零時代把握轉型契機

從製造低碳化邁向低碳製造

全球高度關注的淨零碳排，攸關企業未來的生存大計，對臺灣經濟主力製造業來說，更是刻不容緩的變革挑戰。工研院「打造淨零時代競爭力」論壇暨特展中，特別以「解鎖零碳排關鍵密碼」為題進行座談，邀來臺灣四大製造業產業公會，分享產業從製造低碳化邁向低碳製造之道，助攻產業邁向淨零永續道路。

歐盟委員會主席馮德萊恩（Ursula von der Leyen）曾表示：「二氧化碳的排放必須要有個價格，一個給消費者、生產者、新創者，選擇以潔淨科技，朝永續產品邁進等獎勵措施的價格。」據6家碳經濟研究中心聯合發表的報告預估，到2035年，每噸二氧化碳的交易價格將會高達140歐元，這數字對企業來說是個警訊，因為碳排多寡將嚴重影響獲利。

工研院資深副總暨協理胡竹生認為，企業所面臨的淨零碳排問題非常複雜，不同產業有不同需求，尤其臺灣重要的經濟主體是中小企業，如何讓資源較少的中小企業，也能跟上淨零碳排的腳步，值得各界集思廣益。

他引用全球知名的管理大師麥可波特的話，企業策略是要把企業社會責任跟獲利一致化，不該把這兩件事變成對立，如果企業只想著把獲利極大化，就不敢投資淨零碳排。「臺灣有很多產業專門做設備，以這目標來看是一致的，如果我做的設備能幫助客戶節能減碳，因而可以賣更高價值，這樣企業獲利跟社會責任就是一致的。」胡竹生認為，臺灣經濟主力製造業可朝向「低碳製造」或「低碳產品」發展，「有別於過去的產品，不只是製造方法低碳，同時也幫助客戶低碳。」

以大帶小　打造永續供應鏈

涵蓋臺灣資通訊、半導體、消費電子產品、家電、電子零組件等重要產業的台灣區電機電子工業同業公會，共有3,000多家會員廠商，10幾年來占臺灣外銷總值超過一半，去年更高達60%，生產總值則占57%，堪稱是臺灣最重要的產業公會之一。

電電公會副理事長鄭富雄指出，公會裡很多企業成員，在節能減碳上已做得非常出色，像是台積電成為全球第一家加入RE100的半導體企業，承諾2050年前全球營運據點100%採用再生能源；一直是ESG模範生的台達電，則是臺灣高科技製造業中，首家承諾於2030年達到RE100目標的企業，其他諸如宏碁、英業達、華碩等大廠，也都跟國際接軌，積極投入淨零碳排。

但在公會3,000多家成員中，仍然需要輔導的中小企業占比高達7成。電電公會在去年初完成首份「永續策略藍圖白皮書」，在公會原有的3個經營理念－創新、專業、服務之外，再加入永續並列於理念首位，期望攜手會員加速進行節能減碳，致力於綠色產品、綠色製造、循環再生、投資永續／淨零商機與再生能源／儲能系統等，「未來在節能上希望大企業可以『以大帶小』。」

鄭富雄舉例，電電公會有許多會員生產變頻器、感測器、控制器等自動化關鍵零組件，不論在輸配電系統、發電廠之變壓器、配電器、電力開關設備與零件、高效電動機等，均可提供優質的產品，經營領域從傳統電力跨向再生能源，對節能減碳的效用很大，假設一個工廠裡的馬達全面採用變頻器，就能大幅省電30%；隨著科技進步，市面上也出現負碳產品或負碳設備，鄭富雄表示，公會也會向工研院取經，期望未來公會會員也能朝這個目標邁進。

不斷精進設備　減少客戶耗能

機械是工業之母，製造領域都要用到機械工具，目前臺灣機械工業同業公會會員廠商近3,000家，包括工具機、塑橡膠機、木工機械、紡織機械、製鞋機械、化工機械等各次產業設備。去年臺灣機械業產值達到1兆3,000億，是臺灣繼半導體和面板之後，第三個破兆產業，外銷比例高達70%，替臺灣賺取相當多的外匯。

「機械業是最沒有汙染的工業！」臺灣機械工業同業公會理事長魏燦文指出，若不計上游原材料與能源供應鏈，儘管單單機械業新增排碳量並不高，但這不代表機械業不需要節能減碳，機械工廠有自己的一套規則，最快速的方式，就是從生產所使用的機械設備著手。

臺灣機械設備廠商，透過數位化、智慧生產等方式，不斷精進與提升機械產品的智慧程度，魏燦文以自身經營的鳳記國際為例，早在10年前就開始研發全電式設備，捨棄傳統油壓馬達，解決了噪音、汙染問題，且所有設備全部電氣化後可節省20%至40%的電力消耗。

在客戶服務上，除新機台創造的節能效果外，也協助客戶透過修改舊機台的模式來幫助客戶達成節能的目標，比如將客戶老舊設備之油壓系統全都換成節能裝置，客戶不需要購置新機，只需一點預算，提升性能之餘也能減少耗能。

「機械製造商不斷精進，在機械設備上不斷數位化、智慧化，讓所有生產製具，讓所有生產製程，設備健康診斷、故障排除等，都能達成節能減碳，這是我們機械業很光榮的地方！」魏燦文說。

2年前機械公會與電電公會、軟體協會、國內各大研發法人等單位共同合作成立「智慧製造大聯盟」，「智慧製造是節能減碳裡很重要的一環，大聯盟就是服務兩大公會共6,000個廠商及更多製造業，藉由連接設備製造商與使用者，形成完整的智慧製造生態系，估計涵蓋臺灣7成製造業，都將陸續加入智慧製造行列！」

以協會之力　帶領會員前行

如果說機械是工業之母，電路板就是電子業之母，所有用到電的產品，全都需要電路板串起所有零件。臺灣電路板協會的成員，包含整個電路板供應鏈，從上游原物料端、到中游代工、再到下游電測，2021年臺灣PCB產業鏈海內外總產值達12,914億新臺幣。

臺灣電路板協會環安衛召集人黃林誠表示，呼應淨零永續時代，協會從2012年就開始響應工業局推動的清潔生產專案，陸續也推動綠色工廠，制定適用於電路板行業的清潔生產認證和綠色工廠標章。

在循環經濟的議題上，協會借助工研院之力，徹底剖析電路板的生產製程，在2019年出版「臺灣電路板產業循環經濟策略發展藍圖」，說明如何將產業製程中的原物料、以及後端廢棄物做適當處理後，再回到產業中，實現內循環再應用。

協會也意識到，在電路板產業的製造過程中，能耗最多就是電，占比超過90%，因此協會近年也在不斷提升製程技術，同時與供應商研究開發更節能、更智慧化的設備。但在邁向淨零碳排的過程中，產業還是會遇到問題，「這時候就需要協會來幫會員解決。」

黃林誠舉例，以採購綠電來說，電路板產業85%都是中小規模，在現有國內的綠電機制下，幾乎無法採購綠電，因此協會必須幫他們爭取。去年協會成立離岸風電採購團，幫會員向離岸風電廠商爭取更好的採購條件，讓所有會員都能參與，共同達到國家要求的減碳目標。

掌握四大關鍵　智慧製造更節能

智慧製造與自動化是達成減碳的重要手段。台灣智慧自動化與機器人協會500多個會員廠商，專注在自動化設備、機器人、關鍵機電零組件等領域，「我們是幫客戶更節能減碳的生力軍！」台灣智慧自動化與機器人協會理事長絲國一說。

在節能減碳上，智慧製造有以下4種常見手法，第一是製程和加工方式，如何更有效率、減少浪費，例如金屬3D列印或不用冷卻液的乾式加工方式等是有效的方法。

第二是設備功能高度複合化，例如採複合式五軸加工，並結合機器人自動化，不但占地面積小，更可有效率支援高附加價值彈性化加工市場需求。

第三是設備傳動全電化，很多傳統自動化設備仍然採用較無效率液壓控制與感應馬達，只要改採用更有效率的伺服驅動馬達，直接驅動轉矩與線性馬達，去除中間的機械傳動機構，就可大幅提高機台能源效率。

第四是智慧化運動控制，透過智慧化的運動控制，透過邊緣計算與聯網功能，讓設備自動偵錯，減少待機時間，讓機器更省電，支援及時維修保養，減少損耗浪費。

絲國一認為，在節能減碳上，不只是精進技術，人才也是重點，各行業都在競爭智慧製造、自動化和邊緣計算的人才，「協會有很強的人才培訓課程和工程師認證，透過專業人才的培養，有助於製造業減碳盡早達標。」

胡竹生表示，淨零碳排在製造業所用的手法非常多元，工研院會跟各方合作、組成聯盟，凝聚產業力量，深入各種議題，「未來的討論會更偏積極面，也就是在節能減碳的風潮下，臺灣下一波經濟的優勢在哪裡，才是重點。」面對淨零碳排的機會與挑戰，低碳製造不僅是企業轉型的契機，更將成為臺灣下個世代的競爭力所在。

捕獲、封存、再利用

CCUS是邁向淨零最後一哩路

再怎麼減碳，人類的活動還是會排放二氧化碳，「碳捕獲」成為淨零碳排最後一哩路。國際能源署（IEA）統計，2021年全球宣布將新設的碳捕捉廠，比2020年大增1.5倍。工研院「打造淨零時代競爭力」論壇暨特展，透過主題座談分享碳捕獲與應用技術，同時邀來中鋼、中油和台電，分享如何運用碳捕獲邁向零碳。

英國首相強森（Boris Johnson）在去年G20羅馬峰會上說，如果各國無法做出更具挑戰的國家減碳承諾，人類文明可能就跟羅馬帝國一樣瞬間崩解。減碳，不僅是產業，更是全人類的生存之道。

工研院副總暨材料與化工研究所所長李宗銘指出，臺灣1年碳排量超過2億6,000萬噸，其中發電就超過一半，這些排放到空氣中大量的二氧化碳捕獲、封存、再利用，對減碳目標將是一大助益，也就是目前業界熱烈談論的「二氧化碳捕獲、封存與再利用技術」（CO2 Capture, Utilization and Storage；CCUS），「這是減碳的最後一哩路！」

事實上，CCUS不是最近才出現的概念，早在70年代就有概念驗證和相關技術推展，而臺灣從2000年的能源國家型科技計畫開始，從學界到工研院也紛紛投入CCUS的研究開發。到了2015年，全球減碳意識升溫，工研院將研究規模擴大，同時結合國內的石化、鋼鐵、台電等業者共同投入。

李宗銘表示，目前從煙道中排出的二氧化碳，濃度只有15%，只能當作廢氣，但如果透過捕獲技術，將二氧化碳濃度提升至99%以上，就能用來再製成甲烷、甲醇、乙烯、丙烯等石化原料，加工後可製成各種日常用品，「未來是得碳者得天下！二氧化碳會變成大家爭著要的東西，帶動新的碳經濟，」李宗銘說。

石油巨擘埃克森美孚（ExxonMobil）就預估，2040年全球CCUS的潛在市場高達2兆美元，年增率35%；三菱重工則預估，2050年碳捕獲設備市場達2.4兆歐元，商機潛力無窮。

掌握減碳技術　就能掌握商機

工研院材化所組長温俊祥指出，目前碳捕獲有2種方式，一是透過物理方法，使用孔洞材料吸附二氧化碳，就像冰箱有異味，會放活性碳除味一樣。二是透過化學方法，二氧化碳是酸性氣體，加上鹼性液體就能運用簡單的酸鹼作用捕捉二氧化碳。

除了氣候危機造成減碳意識提高，未來碳排代價也愈來愈高，今年2月，歐盟碳價來到高峰，每噸高達90歐元，目前1噸碳的捕獲成本大約是60歐元，「碳定價已高過捕獲成本，有助於CCUS加速落實，」温俊祥說。

根據IEA指出，全球碳捕獲量需求，從2020年4,000萬噸，到2030年16.7億噸，至2050年將高達76億噸，成長驚人。而在臺灣，以二氧化碳為原料生產的化學品，年產值達新臺幣220億元，每年共消耗約27萬噸二氧化碳，未來CCUS前景可期。

工研院材化所副組長許希彥也指出，氫化是最容易發生也是最快反應的方式，目前將二氧化碳透過氫化反應再製成甲烷、甲醇和一氧化碳這3個原料的技術相對成熟，未來實現工業化進展最為快速，適合石化上游廠商承接。

若應用在中下游廠商，則能將二氧化碳轉換成PU產品，特別是環保無毒的非異氰酸酯聚氨酯（NIPU）產品開發，可應用在環保型的合成皮革、家具家飾面材、防水塗料、防滑塗料上，目前工研院在這兩面向皆有投入研發。

由於電廠是臺灣目前最大的碳源排放，工研院材化所組長汪進忠指出，臺灣目前發電量2,700億度電，2050年將成長至5,000億度，預估屆時將有超過1億度電與CCUS相關。他也透露，工研院先前也與台電公司合作，在臺中火力發電廠減碳技術園區，設置二氧化碳捕獲示範系統，協助臺灣產業建立自主的技術發展能力，突破減碳技術障礙。

鋼化聯產　中鋼讓碳化身有價商品

對於產業界所面對的「三碳壓力」，中鋼很有感。中鋼總經理王錫欽表示，所謂的「三碳」就是「碳中和、碳定價、碳關稅」，碳足跡盤查也是業者所面臨的重大挑戰之一。舉例來說，中鋼有客戶要求供應的鋼品，所使用的再生材料（廢鋼）比例從去年的8%提高到今年的20%，明後年要求的比例將更高。

為因應2050淨零碳排，中鋼過去這一年不僅聘請國外顧問諮詢，也跟國外鋼廠交流，花了約1年完成短期減碳，中長期則以「先低碳再零碳」的兩階段碳中和路徑擘畫，提出添加直接還原鐵（HBI）取代鐵礦、高爐噴氫取代噴煤等八大路徑。中鋼也特別聚焦在「鋼化聯產」的技術布局，將中鋼副產燃氣的一氧化碳跟二氧化碳捕獲純化，再提供予化工廠製成高價化學品，讓碳發揮所長，創造更高應用價值。

「減碳是Evolution（漸進式的改善），而淨零碳排是Revolution（躍進式的創新），」王錫欽指出，要做到淨零碳排，仍需面對技術、資源和資本等三大挑戰。以技術面來看，這八大路徑都是未來才能發展成熟的前瞻技術，挑戰難度之高，故應選擇多元路徑，備好需求技術及布局需求資源，依成本有效及生產高級鋼等考量來選擇最適路徑。

此外，目前全世界碳捕獲的量只有4,000萬噸，據國際能源署預估，2050年全球碳捕獲的需求高達76億噸，在資金上未來要做大規模的設備改造，也需要極大的投資，例如日本鋼廠就預估設備改造需要5兆日圓之多。

王錫欽說明，中鋼現已經展開相關布局。技術方面，成立氫能冶煉研究中心，進行前瞻技術開發；資源方面，也研究綠氫資源的可能來源。另外，王錫欽表示，現在的競爭是生態體系的競爭，中鋼位於國內鋼鐵產業最上游，只有中鋼做好還不夠，會採行「以大帶小」的方式，與鋼鐵公會合作協助國內鋼鐵業先建立碳盤查系統，因為只有清楚了解自己的製程排碳狀況，才能找到改善點。

台電試驗CCS　目標百萬噸規模

「電與排碳息息相關，台電無法迴避成為排碳大戶，」台電綜合研究所所長鍾年勉直言，將近一半的碳都是台電煙囪排出來的，如何降低排碳係數，成為台電經營的重中之重。過去台電一直配合政府的能源轉型政策，從低碳到淨零再到零碳的方向持續推動。

在減碳路徑上，若要達到淨零，在電源端就要用零碳燃料，如氫能、氨能和CCUS，預期至2050年，台電的含碳燃料只剩下20%～30%，「減碳量這麼大，一定要透過CCUS，但也不能單靠Utilization（再利用），還要靠Storage（儲存），台電要預先準備。」

早在10年前，台電就在彰濱做過調查，發現彰濱外海有非常大的儲存潛力。近年則在臺中火力發電廠內設置減碳園區，打造國營事業首座碳捕捉廠，規劃小規模碳捕集設施、微型碳捕集測試區，已證實能捕獲一定的能源量，而且可以做到90%的純度，現階段目標是要把每年捕捉的二氧化碳放大到2,000噸，「這會是台電的里程碑！」

這些試驗都是為了在2025年到2035年間，能達到100萬噸的規模。鍾年勉指出，這個目標不只要克服技術難題，現階段最需要立即投入的是法規推動，目前臺灣已提出碳封存的相關法規和沙盒計畫，完備法規指日可待。

中油規劃兩大路徑　加速落實CCUS

面對急迫的減碳需求，中油內部成立氣候變遷因應工作小組，由董事長擔任召集人，總經理擔任副召集人，下設低碳發展中心和製程節能中心，分工8小組落實推動。在減碳技術方面，中油煉製研究所副所長王逸萍表示，曾文生次長所提的「風光熱海氫儲匯」7字訣，也就是風力發電、太陽光電、地熱、海洋能、氫能、儲能、碳匯，除了海洋能之外，中油皆已投入。

在減碳策略上，中油內部也有6字箴言：「優油、減碳、節能」，其中CCUS便是重點工作之一。她透露，公司內部各煉化廠訂有每年提升能源效率1.7%的減碳目標，未來5年將投入50億投資34項計畫，減碳37萬公噸。

在CCU的規劃上，中油從兩個面向著手，第一是研發技術的建立，包括碳捕獲與利用、觸媒開發、能耗控制、製程設計，都將進一步研究調整。今年中油將在大林煉油廠建置實驗級碳捕獲與再利用設備，透過小型試驗工廠，進行二氧化碳捕獲及再轉化成甲醇的技術驗證。第二是商業製程的引進，中油已訂立期程，規劃於2030年建置100萬噸的CO2捕獲設備，目前積極與國外廠家聯繫，進行可行性評估。

CCUS的出現，不僅讓人類「欲除之而後快」的二氧化碳可循環再利用，更帶動全新的產業鏈與經濟模式，在2050年新的碳經濟時代，考驗著臺灣能否搶得先機，再創新的綠色商機。

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