水中的微藻，固碳效率遠大於陸生植物，養殖一公噸微藻可以吸收兩公噸的二氧化碳。把微藻養植在工廠旁邊，可以吸收廢氣，還能處理廢水，藻體再拿來做成生質燃料或保健食品，進入循環經濟中，讓微藻成為下個世代最熱門的減碳生物。
台灣成大研究團隊發現，水中的微藻具有比陸生植物更高效的固碳能力，每養殖一公噸微藻可吸收兩公噸的二氧化碳。這種微小的生物可以被種植在工廠附近，不僅能吸收廢氣，還可以處理廢水。而微藻的體內成分可以被提煉出來，用於製造生質燃料或保健食品，實現循環經濟的目標，使微藻成為未來最受矚目的減碳生物。
成大研究團隊的余宛儒表示：「我們在消毒乾淨後，利用這個環境來培養純化後的微藻。」經過仔細消毒的實驗室操作台上，研究人員開始進行培養工作。微藻首先在合適的生長環境中被放大培養，以便確保其生長的穩定性。余宛儒博士指出：「相對於陸地上的植物，微藻更容易受到環境中的微生物汙染。」
一旦確定微藻的生長狀況穩定，下一步就是將它們從實驗室轉移到更大的容器中。成大循環經濟中心的陳俊延博士解釋說："我們將小型培養的微藻轉移到戶外容器中。"眼前的一排大型光合反應器類似於巨大的試管，微藻從最初微小的狀態擴展到整個容器，其生長依賴於二氧化碳的供應。
陳俊延博士說：「我們目前正在進行的是植藻的第零天，大約兩天後，微藻的顏色就會變得非常深。」微藻的顏色從淺綠轉變為墨綠、紅色和褐色，不同種類的微藻擁有不同的功能，但它們最重要的共同點是能夠捕捉環境中的碳。
陸地上的植物被稱為綠碳，海洋中的藻類被稱為藍碳。微藻以其強大的固碳能力被稱為"吃碳神器"，其固碳能力是樹木的六倍。2021年，成大研究團隊找到了特殊的藻種，並改進了反應器的設計，使微藻的固碳能力增加了30倍。在穩定測試後，這項技術將可以推廣到市場上。
陳俊延博士表示：「我們一直在開發各種微藻種類和放大培養技術，因為當未來商業應用需要更大規模時，我們需要達到符合成本效益的操作規模。如果將微藻養殖從小型管柱系統擴展到桶子下，每次可以養殖的量將立即增加到約3到4噸。」
將微藻養殖放大到開放式環境是一項具有挑戰性的任務，因為它容易受到自然環境的汙染，進而影響微藻的品質。然而，如果要實現養殖規模的擴大，這是不可避免的選擇。
根據台灣成大研究團隊的估計，全亞洲學界最大的微藻養殖示範模廠佔地700平方米，容量達到300噸。微藻是全球固碳效率最高的生物，一個工廠每年可能產生2萬到6萬噸的二氧化碳，而這個示範模廠中的微藻量，一年可以吸收5千到1萬噸的二氧化碳。
陳俊延博士強調：「如果你只在小規模養殖，那麼微藻是養不起來的，它只有學術應用的價值。」養殖規模的擴大不僅可以實現固碳，還能帶來商業價值，吸引了企業財團的合作興趣。台塑新智能已投資成大8500萬，發展碳捕捉技術。
台塑新智能的總經理劉慧啟表示：「這項技術涉及三個核心方面。首先，需要找到適合的微藻種類，因此需要進行藻類的鑑別和分類。其次，需要建立核心的培養技術，實現量化和規模化的生產能力，以確保足夠的產量。第三，這項技術還可以延伸應用於各種產業。」
碳捕捉技術在台塑新能源事業中佔據著重要的地位，其中微藻的養殖技術成為關鍵。根據統計，每養殖1公噸微藻就能吸收2公噸二氧化碳，這一效率遠高於陸生植物。
台塑新能源的新智能總經理劉慧啟表示，公司期望未來每年透過微藻技術，可減碳10萬噸以上。以10萬噸二氧化碳來說，需要種植超過1600個大安森林公園，才能達到這樣的減碳量。
微藻不僅能吸收二氧化碳，還具有多種其他利用價值。它可以用作養殖業的飼料營養劑，將蝦養殖的存活率從僅有一成大幅提升至五成以上。此外，微藻還可應用於精緻農業領域。
以稻米為例，來自微藻的稻米營養液可取代化肥和農藥，提升土壤的有機質。農民林國正表示，這種營養液能有效抑制和防治稻熱病等病變，儘管使用農藥可能更快見效，但為了食品安全和稻米的營養價值，他更看重環保和安全性。
微藻具有高度價值和廣泛應用性，加上2050年淨零碳排放目標的要求，其固碳潛力引起了不僅石化業，而且國營事業單位台電的關注。早在2015年，台電就已經開始投入相關技術研發。
台電南部發電廠的一座天然氣發電機組，每年大約排放68萬噸二氧化碳，而這些二氧化碳通過管線輸送到附近的微藻養殖區，透過光合作用被微藻吸收，以達到減碳效果。
台電綜研所化學資深研究專員曹志明介紹說，台電在微藻固碳方面採用了兩項主要技術。首先是他們獨特的光合反應器設計，已申請了多個國家的專利。該設計能夠增加光照面積，提高反應速度。另外，他們還通過研究發現，使用LED燈可以增加藻的生長速率。
進行研究的人員表示，他們將螺旋藻從培養池中取出，滴到玻片上，並使用電子顯微鏡觀察其生長情況。這些研究結果將有助於微藻的進一步應用。
經過兩周的微藻養殖，當濃度達到一定標準後，經過過濾，可以萃取出藻泥，固碳後的副產品將進入循環經濟體系。
曹志明進一步解釋說，已經有部分電廠應用微藻產生的藻泥，作為海洋牧場魚類的飼料。此外，這些藻泥還可以進一步應用於生質燃料領域。透過後續技術的應用，將提高藻泥的熱值，使其成為燃料的替代品。
在應對全球暖化的過程中，碳捕捉技術越來越受到重視，而微藻不僅固碳能力出眾，還具有巨大的經濟價值。因此，微藻被譽為下一代最熱門的減碳生物。
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更新時間：2023/06/12 20:39