陳育誠/工研院產科國際所
CO2碳源化學品是一項可以減少CO2排放至大氣中以減緩氣候變遷的綠色技術，然而此技術在發展與推動上仍遭遇不少挑戰。本文分析大國的獎勵機制、大廠的創新技術與發展模式，以及新創公司投入發展的狀況，以說明CO2碳源化學品國際發展應用趨勢。
【內文精選】
歐美地區正在推動CO2料源化學品之獎勵措施
碳的封存與再利用(Carbon Capture, Storage and Utilization; CCSU)在產業實際運行上，除了技術難度外，經濟因素仍是目前最大的阻礙，發展上需要政策的支持以加速推展。2018年美國聯邦政府的法案FUTURE Act (Furthering carbon capture, Utilization, Technology, Under-ground storage, and Reduced Emissions Act)內容中的45Q，就是為了提升CO2的封存與再利用的發展動能提供誘因，而進行翻修與擴充。
除了官方單位，許多歐美地區的大型終端產品公司，像是汽車製造商Ford以及服飾品牌H&M，也有在其公司公告的文件或新聞中表示，將使用CO2碳源化學品或者以溫室氣體(Greenhouse Gas; GHG)作為原料的材料來進行產品製造，以達成公司減碳的目標。
國際大廠正在開發並推廣CO2碳源化學品
國際上原材料的製造商，為了企業形象以及協助下游客戶完成減碳目標，紛紛透過合作、收購以及自行開發等方式開發各種CO2碳源化學品。下文將介紹各家大型公司CO2碳源化學品發展與應用的現狀。
1. Covestro發展各種CO2碳源多元醇的應用
Covestro發展CO2碳源多元醇以及PU化學品的概念如圖一所示。在工業廢氣CO2的來源上，Covestro除了應用德國工業的廢氣外，2019年也參與了歐盟產業共生(Industrial Symbiosis)計畫Carbon4PUR，共同和9個學術單位合作將法國鋼鐵公司ArcelorMittal位於法國Fossur-Mer鋼鐵廠所排廢的CO與CO2合成多元醇，並進一步交由PU樹脂製造商Recticel與Megara Resins，合成可以供應法國與鄰近國家使用的PU產品。
圖一、Covestro發展CO2碳源多元醇以及PU化學品的概念圖
5. Asahi Kasei不斷改善其CO2碳源聚碳酸酯製造技術
Asahi Kasei透過自行研發的非光氣法觸媒與製程技術，以CO2與環氧烷類化學品為原料成功商業化生產芳香族PC之產品。Asahi Kasei透過將其開發之技術技轉給與臺灣奇美實業合資的旭美化成生產，目前在台南有14萬噸/年之產能。
旭美化成在生產芳香族PC產品上主要是與位於高雄的東聯化工進行合作。東聯應用該公司生產環氧乙烷(Ethylene Oxide; EO)製程的副產物CO2生產碳酸乙烯酯(Ethylene Carbonate; EC)，並將此EC販售給奇美，奇美應用EC生產DMC，再用DMC與酚反應合成雙酚碳酸酯(Diphenyl Carbonate; DPC)，最後由旭美化成應用DPC與雙酚A (Bisphenol A; BPA)聚合成芳香族PC樹脂。
奇美在生產DMC的過程中，會產生乙二醇(Ethylene Glycol; EG)副產品，奇美將此副產物EG，再銷售給以EG作為主要營業項目的東聯，雙方除了消耗了製程中所產的CO2廢棄物，且產物還可以供給對方使用，達成循環利用之成果。
8. Saudi Aramco透過收購開始發展CO2碳源多元醇產品
Saudi Aramco透過收購美國新創公司Novomer所開發的Converge®多元醇產品線，進入了CO2碳源多元醇供應商的行列，其發展方向如圖四所整理。Converge®多元醇40%的質量來自CO2，鎖定了各種塗料、接著劑與密封膠以及彈性體的潛在應用…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖四、Saudi Aramco CO2碳源多元醇Converge®的潛在應用說明
★本文節錄自《工業材料雜誌》402期，更多資料請見下方附檔。