李怡婷 編譯
2022年8月,美國通過降低通膨法案(Inflation Reduction Act) ,氣候支出約3,700億美元,將用於降低碳排放和推廣綠色技術。在產業部分,600億美元將提供潔淨能源生產與製造設施稅額抵減;300億美元將用於風能和太陽能生產的稅額抵減。拜登總統將在美國四個據點進行場域驗證,5年補助35億美元執行直接從空中捕碳的DAC計畫,針對一年能吸收100萬噸以上CO2的機構為主要實施對象。由於DAC設備需要大量電力驅動,以一年百萬噸級DAC設備預估需要30萬千瓦的電力,因此美國規劃在核電廠電力系統加裝DAC設備。
美國西方石油公司Occidental Petroleum與加拿大新創公司Carbon Engineering,合資在全美最大油田西德州,斥資10億美元,建立全球最大的捕碳DAC工廠即將完工,預計2024年開始營運,直接吸收20萬台車輛的碳排量,約一年百萬噸CO2的規模。回收或儲藏時需要的電力將由鄰近的地熱發電所提供,以溶液吸收二氧化碳與水混合,打入地底永久封印。西方石油公司Occidental Petroleum的DAC初代設備,每噸成本約300美元,將致力於連續製程使成本降低,期望十年內每噸成本能降至美金100元。目前相關基礎建設陸續展開,投資額約8-10億美元,2022年3月發表將其中40萬噸的碳權額度抵讓出售給歐洲的空中巴士。
日本企業也蓄勢待發,例如三菱重工、川崎重工、IHI等公司,每天從幾克到幾十克的回收二氧化碳,各個場域驗證正如火如荼進行中。IHI公司表示,2024年前可商業化,川崎重工預計2025年將DAC設備量產商業化。名古屋大學新創公司SyncMOF則使用諾貝爾化學獎材料MOF進行CO2回收技術,由於MOF具有可大量捕捉並吸附氣體的特性,成本低,具強大捕碳的市場競爭力。該公司表示,相較於目前溶液吸收二氧化碳的方法,採用MOF捕碳的成本只有十分之一,2019年迄今已有20家工廠參加MOF捕碳的場域驗證計畫。雙日公司與九州大學藤川茂紀教授使用厚度約30奈米的金屬薄膜吸收二氧化碳的技術開發也接近商業化了,與機械、材料、氣體等數十家公司正如火如荼進行量產技術開發。各國際企業的開發現況如表一所示。
表一、各國際企業碳捕捉技術開發/應用現況
根據英國調查公司(如圖五)預測,DAC未來市場前途無量,2020年政府即提供DAC技術相關研究1億英鎊的預算,日本則由行政院主導責成RITE(地球環境產業技術研究機構)針對2050淨零碳排提出對策,日本將以DAC技術每年最高回收2億噸二氧化碳為規劃目標,美國則是以5年補助35億美元執行DAC計畫,針對一年能吸收100萬噸以上CO2的機構為主要實施對象。
圖五、DAC設備回收二氧化碳之預估量
美加地區民間投資甚為活絡,採用預先市場承諾(AMC)資助碳移除技術研發計畫,預先承購以確保技術開發成功後的商業化機制,Google母公司加州控股公司Alphabet、Meta(臉書)、美國行動支付Stripe等公司於2022年4月宣布啟動AMC(Advance Market Commitment)承購模式,加速技術開發時程,預計至2030年可達9億2,500萬美元的投資。美國微軟公司2020年針對DAC技術即投入10億美金成立基金會,航空大老聯航則已投資數百萬美金。
靠著高油價敗部復活的美國西方石油公司,挖了一百年的石油,宣布將轉型為碳管理公司,加上股神巴菲特的關注與大量投資,如同西方石油執行長霍盧布(Vicki Hollub)告訴彭博的:「我們不怕石油和天然氣轉型,因為我們就是轉型的一部分,相信在15至20年之內,碳管理的營收將超越石油和天然氣。」
推廣DAC技術、加速商業化發展,需要國家的各種政策多方支持,美國每回收儲藏1噸CO2在地下就有180美元(約台幣5,800元)的免稅優惠,鼓勵減碳愛地球之舉。若將之注入油田,則能增加原油產能,使石油公司直接獲利。這就是西方石油所打的如意算盤:一碳三吃。第一是捕碳的企業有政府補助;第二賣零碳原油;第三賣碳額度。全世界DAC設備捕碳每年只有7,700噸,除了美國之外,冰島擁有全球最大DAC工廠,2021年起營運,能從空氣中吸收4千噸的二氧化碳,由地熱發電所供應電力給DAC工廠使用。除此之外,有零星分散各處的小型DAC設備進行場域驗證實驗,例如 ---以上為部分節錄內容,完整資料請見下方附檔。