排碳大戶減碳解方!盤點最具潛力4大技術,助重工、航空、畜牧業跟上零碳腳步
排碳大戶減碳解方!盤點最具潛力4大技術,助重工、航空、畜牧業跟上零碳腳步

從節能減碳到淨零排放,除了仰賴生產方式、使用行為的改變之外,加大對於新技術、特別是潔淨技術(clean technology)的發展與投資,才是更根本的解決方案。根據投資網站investopedia定義,清潔技術泛指改善環境永續的創新技術與應用,常見如再生能源、新的回收方法與環保做法。

當2050年淨零排放已成為國際共識與目標,為了減少二氧化碳排放,各國除了發展再生能源外,也積極協助排碳大戶石化、鋼鐵、水泥、貨運、航空與海運產業「脫碳」,包括綠色氫能(green hydrogen),碳捕集、利用與封存( Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)等技術,都是備受矚目的減碳解方。

全球氫能源投資,未來10年逾3,000億美元

在全球極力「減碳」的同時,各國從政府到企業,近年來也將資源投注到另一項化學元素上:氫。根據國際氫能委員會(Hydrogen Council)今年2月發布的報告,未來10年全球氫能源投資將超過3,000億美元,約占能源產業總投資的1.4%。

氫是地球上最豐富的元素之一,廣泛應用在工業、交通活動,如製作甲醇、氨等化學藥劑時的原料、汽車上的氫燃料電池,就連半導體晶圓製造、鋼鐵業煉鋼也需要使用氫氣。

Toyota MIRAI
Toyota最具代表性的氫燃料電池車款Mirai,2020年底新版Mirai續航力宣稱達850公里,且因為補充能源方式是「加氣」,加氣速度比電動車電池充電速度快得多,加滿氣只要10分鐘。

各界之所以對氫寄予厚望,是因為氫氣也可以當燃料使用。然而,目前製造氫氣的方式,主要是使用甲烷、石油等化石燃料,被稱作是骯髒的「灰氫」;一旦改採太陽能或風力等再生能源電力,將水電解後產生氫,這種用綠電產生的氫氣,就稱為「綠氫」。 而運用綠氫製造的氫燃料電池,再用於發電,就可大幅減少碳排量。

也因此,開發綠氫已被視為邁向淨零排放不可或缺的環節。只不過目前使用再生能源生產氫氣的數量仍非常有限。一方面是價格偏高,國際再生能源機構(IRENA)的《綠氫:政策制定指南》指出,綠氫價格仍比灰氫高2~3倍。另一方面是缺少專用基礎設施,相較全球天然氣輸送管道超過300萬公里,氫氣輸送管道僅約5,000公里,仍有待擴大規模。

中研院院長廖俊智
未來,人類應該思考如何從大氣取得二氧化碳,而不是去挖石油。

為了減少二氧化碳排放,各國積極投入CCUS技術。根據國際能源總署(IEA)4月的統計,全球共有22個商轉的CCUS設施,每年可捕獲4,000萬噸二氧化碳。

CCUS技術簡單來說,就是從工廠的煙囪捕捉二氧化碳,再將其封存到乾枯的油田井,不排放到大氣中,或再利用,製作燃料或化學品等。

為何二氧化碳可以封存到油田井?專研碳管理技術多年的中研院院長廖俊智指出,「在美國德州產油的地區,本來就是用二氧化碳把油擠出來,現在只是再把二氧化碳壓下去,把岩石的縫隙填滿。」

表
圖/ 數位時代

近年來,二氧化碳捕捉出現了新方法,不同於從工廠的煙道捕捉二氧化碳,而是從空氣中直接捕獲碳,又稱為 「直接空氣捕獲(Direct Air Capture, DAC)」,捕捉方式是運用像大型空氣清淨機的設備,去除空氣裡的二氧化碳,將是未來高耗能製造業的減碳救星。

廖俊智認為,未來20年內,人類應該思考如何「從大氣取得二氧化碳,而不是去挖石油,這些二氧化碳還可作為燃料、化學品、建材等。」

延伸閱讀:遏止暖化加劇!日本燃煤電廠封裝「超臨界二氧化碳流體」打入地底

減碳最好解方?提早將碳、氫分離

不過,他進一步表示,比起工廠捕碳、空氣中捕碳,最好的方法還是從源頭解決——避免二氧化碳形成。舉例來說,天然氣是由甲烷(CH4)組成的氣態化石燃料,中研院正在研究如何在天然氣燃燒發電前,就先把碳(C)、氫氣(H2)分開,提早阻絕二氧化碳的生成。

具體作法是在發電廠、石油、鋼鐵業旁蓋一座甲烷分解爐,分解的氫氣可以用來發電,碳則可混合在土壤改善土質,或應用於高級碳材。

這項技術預估最快3~5年內就可做大規模測試,希望10年內落地。不過廖俊智也坦承,該方式的缺點是會讓能源效率降到原來的60%,因此將需要更多天然氣來發電,「但這是二氧化碳捕捉最簡潔的方法,沒有比這個更好的做法了。」

CO2,暖化
圖/ shutterstock

然而,不只化石燃料排放大量的二氧化碳,耕種、養殖占全球溫室氣體排放高達19%,超越交通運輸,特別是牛群排放的甲烷,造成暖化程度更是二氧化碳的28倍,蔚為風潮的人造肉技術,將有機會壓低畜牧業排碳問題。

為了讓人類減少吃動物肉的頻率、達到減少碳排的效益,目前市面上有兩大替代方案。第一種是由美國Beyond Meat、Impossible Foods等新創企業帶動的植物性肉品風潮,另一種是在實驗室培養出的肉類,科學家從活體動物身上取得部分細胞,讓細胞自行繁殖,製成食用肉品。

以色列食品新創Aleph Farms指出,相較傳統畜牧生產的牛肉須耗時2年,實驗室製造的牛肉僅需3個月。2020年12月,新加坡更成為全球首個批准販售實驗室培養肉的國家,加快商業化腳步。

不管是哪一種人造肉,不只降低了土地與水的使用,碳排放也能減量,被視為能取代農牧業的未來技術。不過,人造肉平均成本較牛絞肉高出86%,要等到更多業者投入市場,價格才可能降低,食用率才會更普及。

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責任編輯:郭昱彣、張庭銉

關鍵字: #節能 #能源科技
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從「破浪者」到「心理韌性」的生存:新北市政府青年局以AI為題,帶領青年鍛鍊面對未知的勇氣
從「破浪者」到「心理韌性」的生存:新北市政府青年局以AI為題,帶領青年鍛鍊面對未知的勇氣

生成式 AI 掀起的浪潮,正在重塑全球職場規則。當自動化與智慧工具成為日常,企業對人才的期待也正快速轉變,不只要會用AI更要能與AI協作。新北市政府青年局看見了這股正在變化的趨勢,將「AI」視為青年職涯培力的核心議題,從課程設計到論壇活動全面升級。近期,更辦理「AI破浪者論壇」,邀集產業專家帶領青年從 AI 工具應用到心理韌性心法,全面探索 AI 時代的職涯解方,希望能陪伴青年不僅追上技術,更在快速變動的時代中培養學習力與行動力,學會駕馭浪潮而非被浪潮推著走。

從教育補位到心態進化,新北市政府青年局的AI世代行動課

「我們要做的就是補上教育與職場之間的缺口,」新北市政府青年局局長邱兆梅指出。她表示,新北市政府青年局雖僅成立3年,但始終以「接軌社會、接軌職場、接軌市場」為核心任務,不只是從開設課程賦能青年,更要讓青年加快速度以多樣化的姿態進入場景實戰,而「新北有課 UKO」正是這個「接軌職場」的實踐平台。

邱兆梅局長說,它是專為 18 至 40 歲青年而打造設計,串連了培力課程、職涯諮詢與實習體驗的完整職涯成長路徑,希望成為新北青年的「實戰培力基地」。因此,從AI 工具應用、數據分析到自媒體行銷,課程設計結合專案實作與專業證照,如NVIDIA DLI AI深度學習課程等,讓學習成果能直接成為履歷亮點。邱兆梅局長認為,青年需要的不只有學習知識,而是「能立即上場的實戰力」。「學校教的是知識,但我們希望青年學會行動、會嘗試,跌倒之後也能有再站起來的韌性。」這樣的精神,也成為今年「AI破浪者論壇」設計的出發點。

相較過去曾以「藝術變現」為主題,今年的新北市政府青年論壇轉向時下最熱的 AI話題,是順應趨勢,更是教育思維的延伸。「AI讓未來變得更快、更不確定。」邱兆梅局長深刻描繪了時代的變革,「在我父母親的年代,職涯像是在爬樓梯,大家都有明確的路徑。但現在年輕人面對的世界不要說樓梯,連堅固的地板都不見了。」

她坦言,現在的職涯模式更像是「衝浪」充滿高度未知性,也因此,AI 帶來的不僅是技術挑戰,更是心理挑戰。許多青年面對變化感到焦慮,擔心被取代或落後。於是,今年論壇特別以「上半場談技術、下半場談心理」的設計,將生成式 AI 的應用學習與心理韌性課題並列。

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邱兆梅局長強調「我們要教的不只是技能,更是面對未知的能力。」
圖/ 新北市政府青年局

從技術到人性:AI時代青年行動力的三種樣貌

在論壇現場,來自不同領域的三位講者從各別角度,展現出對AI時代下青年可能的行動路徑的不同洞察與分析。

在AI實務應用的層面上,AI 創作者林上哲與 FansNetwork AI 分身平台創辦人李婷婷兩位講者皆指出,「協作」與「標準化」是進入AI時代的關鍵。李婷婷認為,與AI互動的能力就像訓練一位國中生,指令越明確、語境越精準,AI的回應品質就越高。她強調,唯有長時間餵養資料、反覆調整,AI才能成為真正理解使用者的工作夥伴。而林上哲則從企業角度指出,AI自動化若無法落地,多半是因為組織缺乏標準流程。唯有先完成SOP與工作鏈結的明確定義,AI串接與任務優化才有基礎可循。

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AI 創作者林上哲在論壇中分享:AI 要真正落地,關鍵不在技術,而在組織能否建立明確的標準流程與工作鏈結。
圖/ 新北市政府青年局

至於在企業導入 AI 的實務層面上,DataDecision.ai 人工智慧科學家尹相志指出,大型語言模型(LLM)的最大挑戰在於「不可控」。AI 無法產生完全一致的答案,對企業而言意味著風險與難以驗證的結果,因此實際上線的多為 AI 所生成、可被測試的程式,而非 LLM 本體。他進一步提醒,AI 並非萬能代理(Agent),真正的關鍵在於理解每個工具的能力邊界,並以「工作流」的概念設計系統,讓人類的品質管理與決策判斷成為 AI 發揮效能的保障。

在面對 AI 時代的個人修煉上,三位講者不約而同指出,真正的競爭力仍來自「人性深度」。尹相志提醒青年,要勇於挑戰超越自身能力的目標,因為這是機器無法模仿的勇氣與創造力;林上哲則強調閱讀與專注的重要,他認為在速食資訊的時代,願意深入思考、專注於單一主題的人,才具備「匠人精神」。李婷婷則以自身經驗呼應此觀點,指出與 AI 協作需要長期投入與耐心反覆調整。當你真正開始讓AI回覆訊息、處理日常事務時,才會發現需要調整與優化的地方,才能學習如何把腦中的 SOP 清楚轉達給它。唯有經過不斷試錯與磨練,AI 才能真正為你代勞並成為人類創意的延伸。

三位講者的分享,體現了青年局設計這場論壇的初衷:AI不只是技術趨勢,更是場人與心智的革命。從自學者、創業者到產業實踐者,這群「破浪者」讓人看見AI時代下多元的成長路徑:學習力、行動力與韌性。

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FansNetwork AI 分身平台創辦人李婷婷指出:AI 就像一位需要引導的學習者。唯有持續餵養資料、反覆對話,AI 才能真正理解你的思考。
圖/ 新北市政府青年局

在AI解放之後,重新定義「人」的價值

邱兆梅局長分享,AI 的普及正迫使人重新思考「人」的價值。她認為,科技的進步本質上是一種解放,AI 取代的不是人,而是那 90% 重複、機械、缺乏意義的工作,讓人有機會回到核心問題:「什麼才是人類的獨特性與貢獻?」

「當這些被AI取代的事都被解放後,我們就該探索人能為這個世界帶來什麼?」她說,而那才是人類真正的價值。邱兆梅局長鼓勵所有「AI破浪者」們,要誠實地面對跌倒與挫折,並專注在那 10% 無法被取代的價值上,因為那才是青年在這個時代中最關鍵的競爭力。「現在值得敬佩的,不是一路順利的人,而是一直跌倒還能再站起來的人。」她強調,「新北有課 UKO」不僅幫助青年學會寫履歷,更陪伴他們走進產業現場,從技能到心態提供完整支持。最終,能真正駕馭浪潮的,不是掌握多少技術的人,而是那顆願意持續學習、面對挑戰、勇敢破浪的心。

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