二氧化碳的歸途 抓回廢碳的回收新可能

今年夏天，全台用電量一度高達四千○七十一萬瓩，創下歷史新高，經濟部能源局更預測，二○二二至二八年間，每年全國用電成長率達2.3%，在全民擔心缺電問題的同時，另一壓力也落在企業頭上——二○五○淨零碳排目標。台積電、台電、台泥等碳排大戶紛紛加緊腳步，購買綠電憑證、發展再生能源，想方設法減碳，然而，在用電量不減反增的未來，光是使用乾淨能源已經不足以達成目標，如何「把排出的二氧化碳抓回來」，成了企業和學界想破頭要解決的難題。

「固碳」在淨零碳排目標中扮演關鍵一環。以二○一九年二氧化碳的淨排放量兩億六千五百萬公噸來計算，其中約一億四千萬公噸來自發電，根據「2050年淨零路徑」預測，到了二○五○年，電力需求至少增加五成，扣除60%-70%再生能源發電和9%-12%的氫氣發電排碳量，也還有約六千萬公噸的二氧化碳需要被「消除」。

行經工廠，白煙奪出煙囪，一下子就消失在空中，排碳容易，但要從空氣中抓回這些無臭無味的二氧化碳，再固定回穩定的物理狀態，可不容易。若不靠植物光合作用的幫忙，就得在人工製造出的高溫、高壓環境下，耗上大量能源，才可能達成。二○五○年，森林碳匯(碳匯相當於儲存二氧化碳的「倉庫」)將達約兩千兩百萬公噸，也就是說，要是無法增加植物吸收二氧化碳的效率，也沒有其他新產生的自然碳匯，仍有四千多萬公噸的二氧化碳，得仰賴人工技術吸收。

增加碳匯最直觀的做法，就是種更多的樹。蘋果公司(Apple)為了在二○三○年前達到淨零碳排目標，去年成立高達兩億美元的基金，預計透過植樹造林減少每年約一百萬公噸的二氧化碳，國內企業如玉山金控也每年種下一萬棵樹，創造自然碳匯。不過，人工造林可不是想像中的種樹這麼簡單，要種出兼顧生物多樣性和固碳作用的森林，需仰賴大量專業經驗和人力成本。

二氧化碳回歸土地，靠樹木固定

過去，若只考量經濟效益，大多人工林只種植經濟價值高的單一樹種，打破生態平衡，且單一樹種容易引起的土壤極化問題，也讓純林在一段時間之後，土壤就退化到難以繼續種植樹木。環境意識抬頭的現在，人工林首要的考量是維持生物多樣性。

不過，混合造林技術門檻高，台大實驗林研究人員江博能分析，「混合造林有一定困難度，每種樹種生長速度不同、需要的環境也不同，造林上要遵循一定的混合方式，例如要知道樹種之間要如何混交才不會干擾彼此生長。」加上極端氣候影響，預測未來要種哪些樹種更不容易，江博能舉例，暖化之下，原來種植的人工針葉林因為溫度升高，不再適應環境，導致生長不良甚至死亡，他強調，「下一世代的造林要考量耐熱、耐旱、耐暴雨等因素，樹種和造林地位置的選擇也必須重新考慮。」

保持生物多樣性、維持經濟效益與固碳作用之間的平衡，成了人造林的一大挑戰。台大實驗林人工林有一萬兩千公頃，每年約能移除十一萬七千公噸的二氧化碳。目前，人工林樹種以柳杉為大宗，這些柳杉大多是日治時期就在溪頭種下的樹苗，至今已近八十歲，江博能坦言，「樹在二、三十歲時，生長效率最好，碳吸存效率最高，當樹長到五、六十歲，吸碳效率會變低，吸入與吐出的二氧化碳量甚至只能勉強持平。」

一公頃的森林能吸收約五噸的碳量，若是年輕新樹苗的話，一公頃則能吸收十公噸的二氧化碳，效率好上一倍，台大森林環境暨資源學系副教授邱祈榮直言，「台灣已經沒有太多地可以種樹，沒有地的時候更應該加強森林經營，調整空間、促進生長，增加碳吸存，可是很多人覺得砍樹就罪大惡極……。」

為什麼台大實驗林不整理已經七、八十歲的老樹，重新改種固碳效率更高的年輕樹苗？江博能解釋，原因之一是經濟效益，由於進口木材價格低廉，遠低於自行伐樹，導致業者重整森林意願低落，國內林業幾乎停擺。台大實驗林目前的作法是等待老樹自然凋零，再改種經濟價值較高的國產材，例如台灣杉、紅檜，都是兼具經濟價值又能適應國內氣候的樹種新選擇。

另一原因則是為了保護生物多樣性，江博能說，若一次大面積砍伐，短期內對生態的影響較劇烈，若是小面積、追求經濟價值的私有林，才比較可能整片砍掉重新種植，目前實驗林主要還是以疏伐的方式，一步一步慢慢替換樹種，他強調，「做得慢才走得穩，同時保護生物的生存空間。」不過，如此一來，短期森林碳匯難以擴大規模，要達成淨零目標，就得另尋出路。

被遺忘的水中碳匯

中興大學生命科學系終身特聘教授林幸助提出另外一種增加自然碳匯的可能性—藍碳。相較於陸上植物「綠碳」，水中植物「藍碳」如海草、紅樹林、鹽沼等等，由於藍碳的吸碳效率高，以同樣面積的森林與紅樹林來說，紅樹林吸收二氧化碳的速度可達四倍，加上藍碳吸收碳之後儲存到的土壤，上頭還有一層水覆蓋，能阻隔有機碳與空氣接觸的機會，拉長儲存年限。

關於藍碳的研究近十年才興起，台灣更是這幾年才關注藍碳的固碳價值，林幸助稱藍碳是被遺忘的碳匯。他認為，在台灣土地面積的限制下，吸碳效率高的藍碳更應該被重視，「實際上，台灣森林面積已涵蓋超過六成，該種樹的地方都種了，能再植樹造林的土地不多。反觀藍碳，以前很多紅樹林因為開發被砍掉了，現在若能復育，把紅樹林、海草種回去，對固碳很有幫助。」

若復育藍碳，能夠增加自然碳匯的面積就更大了。林幸助舉例，台灣有不少低利用度海港或是棄置鹽田，例如西南海岸就有逾四千四百公頃的鹽田，多數都已廢曬，若能利用這些空間復育海草，便能創造更多自然碳匯。

而除了森林、紅樹林、海草這些大規模的自然碳匯，企業也試著透過實驗室或室內養殖，以人工養殖的方式爭取碳匯，舉例來說，台電透過養殖微藻固碳。走進台電林口發電廠，一個個裝有綠色液體的透明桶子一字排開，看起來有點像女巫的魔法藥水，事實上，這抹綠來自於螺旋藻，這些桶子叫光合反應器，裡頭的藻類正忙著吸收二氧化碳。