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2023-09-01
氣候

2050 年淨零排放真的能「清零」嗎?台灣是否做得到?

什麼是淨零排放?

淨零排放的定義是,將人類活動所產生的溫室氣體,以人工或自然的方式完全抵消,使得最終排放到大氣中的溫室氣體量為 0

要實現這個目標,並不是不切實際地去追求完全不排碳,而是將溫室氣體的排放量降低,低到可以用其他方式完全抵銷、清除這些排放量,最終不會有多餘的溫室氣體釋放到大氣層中。

舉例而言,可以想像地球有一個儲存二氧化碳的大水缸,而二氧化碳就是那個不斷注入水缸裡的水,若不能拔開水缸底部的塞子(無法消除二氧化碳),水就會持續注入,直到滿出來仍不停止,進而波及所有生活在地球上的物種。

淨零排放的概念普及是從《巴黎協定》開始,後在IPCC特別報告 《地球暖化 1.5°C》中再次被提及,認為若要達到巴黎協定的長期目標——就急迫性而言,將本世紀溫度上升幅度控制在 2°C 以內,並進一步朝理想的 1.5℃ 範圍努力——就必須在 2050 年達到淨零排放的目標,也因此許多國家將 2050 年作為達到淨零排放的期限。

「碳中和」與「淨零排放」是常被互相搞混的概念,前者的核心概念是抵銷自身的碳排放量;淨零排放則認為「抵銷」終究有其極限,應從根本上減少排放量,實在無法減量的才仰賴抵銷。

淨零排放的重要性

溫室氣體讓地球產生溫室效應,使地表能維持在固定溫度範圍,是人類和許多物種得以生存的關鍵。

然而在工業革命後,由於各種工業活動、化石燃料大量地開採與燃燒等因素,溫室氣體排放量逐年爬升,造成全球暖化,在 2023 年的今日,大氣中二氧化碳濃度已高出工業革命前 50%。

越來越嚴重的全球暖化效應,讓地球溫度持續升高,導致氣候變遷,全球各地開始出現各種氣候反撲,生存環境日趨嚴峻。

全球暖化和氣候變遷帶來的災害

全球暖化導致的氣候變遷,已在世界各地引起各式極端氣候生物多樣性逐漸喪失等災害,而當地球的生態系受損,身在其中一環的人類當然不可能倖免於難。

極端氣候包括:熱浪、洪水、乾旱、風暴等,造成居民流離失所、喪失性命,甚至加劇傳染病的傳播,發生天災的國家也都必須因此付出慘痛的財政代價。

生物多樣性除了與氣候變遷環環相扣外(氣候變遷降低生物多樣性,而生物多樣性的喪失會加速氣候變遷),也對人類的農業健康及能源等造成打擊,後果就是接踵而至的糧食危機、更多未知的傳染病滋生等。

這一切的氣候災難看似複雜難解,但回歸最開始的源頭,既然一切都是從溫度上升開始的,那我們就應該對症下藥,減少溫室氣體的排放量,停止繼續加熱我們的地球。

如何達到淨零排放?

最簡單的概念就是:節源(減少製造)與開流(加速移除)。
  • 節源:監督、控管溫室氣體高排放量產業,同時推廣日常生活中的減碳行動。
  • 開流:恢復、加大生態本來的碳移除能力,搭配人工碳捕捉技術等。

如何減少溫室氣體製造?

根據統計資料,我國溫室氣體的排放占比中,工業製造部門就占了 50% 以上,其中又以製造過程中消耗的電力,為製造部門的最大排放源。,因此若能改善製程、提升能源使用效率、以及使用替代性材料等、再生能源,對於我國降低溫室氣體排放,會是非常關鍵且具影響力的行動。

雖然個人的碳排放量沒有被直接呈現在圖表上,但所謂有需求才有供給,因此仍舊可以透過各產業排放占比,稍微了解生活中哪些活動會製造較多的碳排放,另外也可以利用簡單工具計算一天的碳排放。

政府也針對工業與民生兩面向,制定不同減碳方針,期待在具有強制力的規範軟性推廣的並進下,成功降低排放量。

工業上:規範溫室氣體排放 實行碳盤查

隨著全球氣候變遷日趨嚴重,政府在碳盤查的要求上,也從鼓勵自願逐漸轉向強制。 目前強制納管盤查的有「受環保署監督的高排放量重點產業、排放量達2.5萬公噸以上的廠房」,及「受金管會指定的揭露對象」,目的是確保企業落實永續發展責任,監控全國大宗排放量來源。

碳盤查不僅能幫助政府監督企業,也能讓企業更清楚公司現況、制定相關永續發展措施,因此政府同樣鼓勵中小企業自願參與碳盤查,推出碳估算等工具,降低盤查門檻。

民生上:大力倡導節能減碳

根據統計,台灣每人平均一年排放量為 10.77 公噸,排全球第 19 名,因此若每個人都能從生活中開始減碳,也能帶來不容忽視的效益。

政府透過舉辦競賽、帶頭做「公部門精進節能計畫」示範,向國人推廣節能減碳的觀念,激盪出更多在地化的創意清零方式,並在飲食、用水、用電、購物、行車等日常生活面向上,都能看見主管機關各式的節能規範與政策。

如何加速溫室氣體移除?

一直以來,生態都有各自制衡與循環的功能,例如光合作用就是從小就知道的二氧化碳循環方式,但人類目前的排放量,已經超出生態所能消化的範圍、甚至破壞了它的清除能力,因此必須制訂策略有效地回復、強化清除規模。

需要注意的是,清除的任務雖然緊急,但仍須確保清除是永久性的,讓溫室氣體不會隨時間過去,又回歸大氣層,因此任何的清除對策都應該有長遠規劃,以免繞了一圈徒勞無功。

以下將詳細介紹 5 種天然及人工移除溫室氣體的具體行動:

森林保育

植物能夠透過光合作用吸收二氧化碳,將二氧化碳轉換後儲存在體內,而樹木能儲存的二氧化碳量更多,因此停止開墾森林、復育被破壞的林地,是碳移除的關鍵之一。

而當樹木被砍伐、燒毀或腐爛時,其儲存的二氧化碳都會重新釋放,所以在恢復森林之餘,持續地保護它們,溫室氣體才能達到永久性清除。

然而,樹木無法儲存人類的所有碳排放,降低排放量仍舊非常關鍵。

環境友善的農耕方式

碳匯指的是儲存二氧化碳的倉庫,生態中最大的碳匯有綠碳、藍碳、黃碳,前兩者就是森林與海洋,而黃碳就是土壤

過度耕種會破壞、侵蝕土壤,使其釋放出儲存的二氧化碳,雖然目前對於土壤的儲碳功能研究不夠齊全,無法精細的量化,但種植植被或堆肥,都是目前認為可以改善土壤健康與恢復儲碳量的具體方法。

海洋碳循環

海洋是地球上最大的碳匯,能吸收全球 25% 的二氧化碳,以及因二氧化碳排放所產生的 90% 的熱能,並且支撐著豐富的生態多樣性,幫助人類對抗氣候變遷。

除了保護海洋、避免其因為過多的二氧化碳而持續酸化,專家同時也在尋找方法,去加速海洋的碳循環活動,例如:添加礦物質、在海水中運行電流加速反應,但這些做法都需要更進一步的研究,才能確保大規模實行時的安全。

碳捕捉與儲存技術

最早的碳捕捉是將工業、發電過程中產生的二氧化碳,直接捕捉並運送至地底深處,進行永久保存。

而最近較新的技術則是直接從大氣中進行碳捕捉,以化學的方式清除二氧化碳,再同樣地封存在地底。好處是能更直接地針對大氣中,已經存在的溫室氣體做處理,但這項技術還不成熟,過程所需耗費的能源過多,因此仍是許多業者持續開發、投資的項目。

碳礦化 (Carbon Mineralization)

某些礦物質會和空氣中的二氧化碳發生反應,將二氧化碳轉化成固體,永久地以固體儲存在自然界,而這樣的過程稱為碳礦化

科學家已經證實碳礦化是可能的,然而這樣的過程太過漫長,需要耗費數百至數千年的時間,因此如何加速反應過程,會是碳礦化能否普及應用在加速碳移除的關鍵之一。

台灣的淨零排放政策

台灣於 2022 年正式將2050 淨零轉型 納入台灣的目標,以 4 大轉型:能源產業生活社會為主軸,並以科技研發(淨零、負排放技術)、氣候法治(法規、政策等)為轉型推動基礎。

淨零轉型是龐大且絕非一蹴可幾的過程,因此政府主要將規劃分為兩階段,短期(2030 年前)達成低碳,長期(2050 年前)落實零碳,本文僅就 4 大轉型各舉簡單事例作介紹:

能源轉型——打造零碳能源 系統:

2030 年前,增加台灣自產再生能源,如:太陽光電、風力發電、地熱、海洋能等,並將主力放在光電、風電;火力發電也往低碳化發展,以天然氣作為煤的替代,並導入氫氨混燒。

在 2050 年時,達到自產再生能源最大化,並進一步扶植地熱、海洋能等技術;火力發電則引入碳捕捉技術做搭配,降低二氧化碳排放量,同時提高氫氣混燒、專燒比例。

產業轉型——商業部門(服務業):

服務業占台灣 GDP 中的 6 成,是淨零路徑中的關鍵,因此針對服務業,政府提出四大重點減碳策略,分別是設備或操作行為改善、使用低碳能源、商業模式低碳轉型及綠建築,下面簡介其中兩項:

  • 設備或操作行為改善:
  • 服務業的排放以電力為主,因此針對空調、冷藏冷凍設備,要求在 2030 年前,有 30% 要更新為能效 1 級之產品;2050 年前,全面更換上述設備及高效能燈具、空調達到節能最佳化操作

  • 使用低碳能源:
  • 2030 年前,達成交通工具電動化、能源大用戶 5% 使用綠電等;2050 年前,達成採用氫能高效鍋爐、 30% 能源大戶使用綠電等目標。

    生活轉型——低碳飲食

    能吃多少就買多少,不過量採買造成食物浪費,並多選用當地、當季食物,降低食物的運送、保存成本,讓產品碳足跡降到最低,而蔬菜、植物性蛋白又往往是比肉類更低碳的營養來源,可以作為更優先的選擇。

    社會轉型——公正轉型

    淨零轉型需要整個社會一同配合,過程必定有陣痛、困難的時候,要如何在這種艱難時期,確保社會弱勢不因此掉出社會安全網,是不可忽略的必要事項。

    例如:因為產業轉型等變動,工作機會的供需勢必會有所調整,因此必須思考如何提供國人輔助與支持,讓其能夠在轉型中找到自己的定位。

    值得台灣借鏡的國際淨零排放案例

    聯合國國際能源署在《賦能城市實現淨零碳排》報告中,公佈 100 個城市減碳案例,其中不乏台灣能借鏡的例子:

    • 加拿大溫哥華規定:所有新建住宅開發項目中,所有停車位都須搭配電動汽車的充電器。 讓擁有電動車的門檻降低,電動車車主不用再因為公寓或社區大樓中缺乏電動車位,而只能選擇獨戶獨棟。

    • 南非當地的 iShack 計畫 :為非正式住區的居民提供太陽能家庭系統,滿足居民的基本住家用電需求,不用再擔心夏熱冬寒。 而這項計畫除了供應設備外,還進一步提供綠能技術訓練,目標就是在當地創造更多就業機會,並且能夠自行支撐當地的太陽能技術需求。

    • 瑞典的赫爾辛堡:城市中的供熱系統有 96% 來自再生能源,其中大約 1/4 是當地硫酸製造商所產生的廢熱、8% 來自水處理廠。 再搭配智能設備監控、建檔,能讓整個供熱系統更趨完善,並採用特定材料建構運輸系統,減少熱能在過程中損失、提升能源使用效率。

    • 首爾的貓頭鷹巴士:貓頭鷹巴士是夜間公車的代稱,利用了大數據分析和優化路線,同時提供即時資訊。 不但讓需要搭乘的人不會陷入無車可搭的困境與危險,而其較低的車資(不到計程車費用的 1/4),也讓深夜返家的居民節省了許多交通成本。
    • 據統計,在政策推行後的 4 年中,已替居民省下約高達 1,200 萬美元的交通費用,提高了居民的可支配收入。

    永續金融 國泰說到做到

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