低碳化顯示面板材料技術趨勢
因應全球氣候變遷及為掌握低碳時代轉型契機，世界各國紛紛制定減碳/零碳政策，隨之而來的碳權、碳稅將對我國產業造成莫大衝擊。臺灣顯示器產業以出口為導向且位居全球供應鏈的要角，低碳化與智慧轉型是未來顯示產業存續的
必經之路，除了自身做好減碳外，如何強化供應鏈夥伴的碳治理，也是強化企業的碳韌性。例如上游原料占目前顯示器總碳排近20%，所以國內顯示面板產業永續治理的範圍必須擴張到上游材料供應鏈，共同追求整體的淨零排放，方能在零碳競賽中，降低風險並提升競爭力。目前國內面板廠持續訂定政策目標及優化能源效率，主要做法分為能源節省、環境友善、設計簡化、綠色包裝、材料節省等方向。對於新世代顯示材料科技研發，從源頭材料到製程導入重新設計、再生使用等概念，期能為臺灣產業淨零轉型解鎖，並與全球同步邁向淨零排放。
行動智慧生活可即時呈現豐富的資訊，為符合多元之應用情境，顯示器設計也以輕、薄、軟性為目標。而全球產業響應淨零碳排，顯示器產業亦不落人後，紛紛推出減碳策略和因應對策。其中，顯示用相關膜材之開發，鎖定製程流程改善、材料性能提升、材料選擇等途徑提出減碳方案，朝淨零碳排目標邁進。「顯示面板用膜材減碳技術」除了介紹國內面板廠、材料廠的減碳策略，也概述其他國際企業為了實現淨零碳排，導入生質化學品與環保製程技術，以達到減碳目標。文中也說明工研院材化所在膜材減碳材料創新上現行之技術發展方向，其利用高分子聚醯亞胺取代傳統玻璃應用於LCD面板的膜材開發，該技術成功實現低溫(<180˚C)烘烤製程，以降低能源消耗和碳排放。
偏光板是由多層高分子材料所組成，包括PVA、TAC、PET，「廢偏光板回收PVA材料應用技術」一文指出，PVA在這些回收塑料中屬於較簡易分離且後續容易加工的塑料，工研院材化所開發的廢棄偏光板回收「固液萃取系統」處理線，能夠分離偏光板中的塑料，同時協助偏光板廠解決因處理量能不足而堆積廢棄物於廠內的問題。回收的PVA能夠配製成環保型水膠做為黏著劑，混合天然木質材料製成環保型木製產品，用於承載工具或是板材；而透過加工成型製成發泡材，可增加其機械強度，有應用於建築材料的潛力；未來也可混合有機基質製成觀賞用植物的培養載體，促進園藝觀光產業的發展。近年來，環保與永續發展意識逐漸受到全球關注，將回收PVA部分取代既有的原料，亦可達到ESG理念，這是一個兼顧環保與經濟效益的處理方法。
科技發展加速顯示產品更迭，全球每年製造近10億片大尺寸面板，退役產品及生產過程中產生的不良品，其所累積的廢棄面板已然造成環境及經濟負擔。顯示器結構中，偏光片使用感壓膠貼合於玻璃基板。商用膠為追求高附著力及可靠性，設計成高黏性永久膠；但高黏著力拆解不易、重工撕起易殘膠且材料易毀損。為解決面板廢棄物衍生的環境與經濟問題，更因應全球綠色循環的產品市場需求，「面板拆卸用光拆解膠材料技術」報導工研院材化所開發近紅外光拆解黏膠，拆解時僅需以近紅外光曝光即可將偏光片與玻璃基板分離，達到易拆解及材料可回用。成功解決重工剝除時殘膠及玻璃基板易損壞等問題，使玻璃基板能回用於產線再製，減少不良品造成的碳排放及成本損失。
電致變色技術是一種能夠調節材料透明度或色澤的技術，藉由調整材料的氧化還原狀態，從而改變材料的光學性能。相關技術近年來已經有了顯著的進步，應用非常廣泛，例如在建築、汽車、航空航天等領域都深具發展潛力。隨著物聯網、智能家居等領域的快速成長，對於能夠自動調節光線的智能玻璃、自調節光照系統等需求越來越大，同時近年來顯示器業技術蓬勃發展，能夠滿足高亮暗比、節能、軟性等訴求之電致變色材料將扮演著重要角色。「高亮暗比膠態有機電致變色材料技術」從材料、元件技術、與產品等面向，綜論電致變色技術在自動調節光線的智能玻璃、自調節光照系統等領域之應用前景。
具潛力的新興碳捕獲再利用技術：二氧化碳電解製程
在碳捕獲再利用技術(CCU)開發上，熱催化製程是發展時間最久且應用領域較為廣泛的技術。然而，熱催化製程通常需在高溫、高壓下進行，同時還需導入氫氣作為還原劑，迄今全球僅有CO2轉甲烷、甲醇等製程逐漸邁入商業化，其他化學品的轉化技術在能耗和轉換效率等方面仍待改善，這也促使各種不同CCU製程技術的發展。根據國發會提出的淨零排放政策與關鍵戰略規劃，除了逐步淘汰燃煤發電並大幅增加再生能源比例外，產業電氣化轉型也將帶動二氧化碳電解技術的興起，特別是在再生能源大幅擴建的情形下，二氧化碳電解技術無論在製程、經濟性與減碳效益方面都具有相當的成長潛力。儘管目前CO2電解技術仍處於發展階段，但利用電化學還原製程作為CCU加值產品的手段，除了能省去高溫、高壓的嚴苛製程條件外，更有機會透過關鍵材料、模組與製程的設計開發，從而在無需額外氫氣的情況下將CO2轉化為不同的化學品，有助在綠氫缺乏時期提供更合適的CCU方案。
在眾多二氧化碳再利用的技術中，透過可再生能源如風力及太陽能發電進行電化學二氧化碳還原(CO2RR)，利用電力將溫室氣體二氧化碳轉換為一氧化碳、甲酸、乙烯及乙醇等化學藥品及燃料，是近年來備受矚目的二氧化碳再利用技術。此技術直接將排放的二氧化碳進行電催化轉換，可大幅降低工廠及交通工具的碳排放量，達成人工的碳循環。「電化學二氧化碳還原成多碳產物之技術發展」一文指出，各方面的研究都致力於提升二氧化碳還原產物選擇性，方法包含使用銅基合金觸媒、調整觸媒表面特性以及提高局域二氧化碳濃度等。這些研究突破有望推動技術的發展，實現更高效、選擇性更好的反應，並對可持續能源轉化以及碳中和目標產生重要影響。未來將通過理論模擬、先進合成技術和實驗表徵手段的結合，推動電化學二氧化碳還原技術朝向更高水平的發展。將有助於減少溫室氣體排放、實現碳中和與可持續能源轉化，為更清潔、更可持續的未來做出貢獻。
因應2050淨零排放目標與能源政策的轉變，結合再生能源以及碳捕捉再利用的二氧化碳電化學還原製程技術近期逐漸受到矚目。其中，具廣泛應用性且可作為有潛力之液態燃料以及合成氣、氫氣載體的甲酸，成為近期此技術主要發展的標的之一。但目前二氧化碳電化學還原技術仍處發展階段，「二氧化碳電化學還原產製甲酸技術發展」分享電化學還原轉化甲酸技術與現有石化製程在環境與經濟性上之分析，以及關鍵觸媒改善技術的發展策略與結果。由於目前整體技術尚處於開發階段，距離可商業化的規格需求仍有相當差距。除觸媒技術外，尚需同步發展包含助催化劑、離子交換膜等元件，以及模組與系統技術，甚至進一步藉由陽極反應系統的調整以改善製程經濟性。期望未來能透過關鍵技術的布局，並結合再生能源的拓建，以實際帶動國內產業減碳的目標。
由於二氧化碳的化學結構安定，傳統熱裂解製程常需仰賴高溫、高壓環境支持，對於能量耗用、設備安置與製程轉化率的取捨，經常難以兩全。考量處理程序需對環境友善，投入電催化還原CO2再利用加值產品研發逐漸獲得重視。在CO2還原反應(CO2RR)中應用不同電解質系統，其濃度、種類、緩衝能力和pH值等，或是溶劑的鹼度、CO2溶解度、電導率等，皆可能影響局部的反應條件，從而引導電催化反應之產物走向。「電催化CO2轉化系統–電解質/助催化劑發展」整體回顧各文獻，分別討論水系電解質/助催化劑、非水系電解質/助催化劑、混合型電解質之發展，以供本領域研發參考。
雙極式雙膜電解二氧化碳為現今唯一能夠使用純水和二氧化碳作為進料，並將二氧化碳做還原再利用的電解反應器設計。這個技術的操作原理，理論上最符合綠色循環的概念，相較於其他需要使用強(鹼)電解質的系統，此方式免除了產物與電解質分離所需的成本和強鹼電解質對系統的腐蝕以及可能的洩漏。然此技術至今並未在文獻中被廣泛地使用，可能的原因是：相對複雜的系統所衍生的額外電荷傳輸阻抗；陽極電解水貴金屬氧化物的昂貴成本；產物滲漏到陰極或陽極的問題。「雙極式雙膜電解二氧化碳技術之挑戰」對雙極式雙膜電解反應器進行基本的介紹，並對上述的問題提供一個短篇的回顧，同時也簡單介紹清大團隊在相關領域近期的研究和未來展望。
主題專欄
數位網路化的時代下，各種電子運算與通訊傳輸裝置性能持續提升，高功率電子構裝除了既有的熱管理需求，更開始面對散熱元件薄型化的挑戰。多年來我國由於資通訊產業發達，散熱模組產業為在背後主要支持的供應鏈之一，年產值高達新台幣700億元以上，全球市占率約70%，位居世界第一的重要角色。「高功率電子構裝用薄型化熱管理材料及元件技術」介紹熱管理模組中扮演關鍵角色的高速熱傳元件以及低熱阻熱界面材料，探討目前因薄型化所面臨的瓶頸及困難，同時說明工研院材料與化工研究所在這兩方面的技術突破，包括高解熱能力之銅鋯合金薄殼熱管及低熱阻固液相變熱界面材料，並進行產品應用性能測試和驗證，提供產業界及各位讀者參考。
根據2022年3月所公布的《臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明》資料，自然碳匯(Carbon Sink)是「十二項關鍵戰略」中的第九項戰略項目，將在未來的減排路徑中占有重要地位。多數國家認知到減緩氣候變遷之方法不能只侷限於減少排放，還須增加碳吸收(碳匯)，因此全球在積極投入減少溫室氣體排放的同時也在尋找增加碳匯的方法。在試圖解決問題的過程中，人們發現若要從根本解決氣候變遷問題，勢必得考慮改善人類與自然環境的互動關係。自然碳匯主要著重在以造林、保育、復育生態系統等方式來增加碳吸收之能力，這樣的方法又被稱為「以自然為本之解方」(Natural-based Solutions; NBS)。近年NBS開始受到重視，「邁向淨零排放：自然為本碳匯與認證方法學」一文主要分析何謂NBS，並介紹NBS的定義及發展、NBS增匯之認證方法以及未來相關應用，期能以此概念改變過去單向經濟的思維，從對抗自然並掠奪自然資源的方式轉換為與自然合作的循環經濟模式來解決問題，建立更具彈性、更具資源效益的問題解決工具。
資源循環零廢棄的理念與循環經濟相符。鑒於塑膠循環利用已是解決塑膠污染所聚焦的議題，如何在此原則下，進一步釐清生質材料的減碳貢獻，實有其必要性。「生質材料於淨零轉型的發展機會與潛力」說明淨零轉型情境下生質材料的應用機會與潛力。其中，因應循環經濟發展，在考量末端處置的選項下，若石化塑膠採取焚化處理或不易回收再利用時，生質材料替代石化塑膠能展現最顯著的減碳效益。另外，配合森林碳匯之推動，建議可利用木質素生產生質材料，提高木材剩餘物的附加價值，並同步展現減碳貢獻。未來若能結合碳捕捉、利用及封存技術(CCUS)，應是生質材料的使用從低碳足跡邁向負碳足跡的關鍵作為，將可為長程的發展方向。
台灣金屬製品產業鏈分工細密且完整，在國內形成具有特色之產業聚落。然而，因其高度仰賴人力作業、數位及智慧化進程緩慢、出口市場集中度高等特性，面對頻繁發生國際重大事件時更易受到衝擊，在全球動盪不安的環境下，面對比過去更為嚴峻的挑戰，產業韌性(Resilience)成為決勝關鍵。「金屬製品產業韌性供應」一文指出，為提升供應鏈之強韌性，國內金屬製品產業應加速數位化投入，提升資訊透明化及決策效率；透過智慧及低碳製造，促進永續發展；採用虛實整合的拓銷模式提升接單彈性，並採取多元布局策略以降低供應鏈中斷之風險。
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