國原院捕碳新模式 高效減碳新解方
面對全球氣候變遷挑戰日益加劇,邁向淨零排放已成爲國際社會與產業發展的共同願景。爲兼顧減碳效益與創造經濟價值,國家原子能科技研究院(國原院)自主研發二氧化碳捕捉與轉化再利用技術,成功開發以二氧化碳碳酸化反應爲核心的創新技術,爲產業提供兼具低能耗、高效率且具商品化潛力的減碳新解方。
國產化碳捕捉與碳酸化再利用反應系統。 國原院/提供
傳統碳捕捉技術多仰賴高成本的二氧化碳濃縮與純化程序,限制產業技術導入應用意願。國原院的創新技術成功突破此一瓶頸,具備以下三大核心優勢:(一)低門檻與低耗能:可直接處理低濃度二氧化碳之工業煙道氣,並可於常溫常壓條件下進行穩定運作,全程無需額外添加氫氣與觸媒,大幅降低能耗與操作門檻。(二)模組化與高效率:導入微氣泡強化之連續式氣/液/固三相反應器設計,大幅提升氣/液接觸效率與反應速率,使二氧化碳於連續操作條件下仍維持高捕捉率。(三)客製化多元產物:透過調整鈉、鉀、鈣系鹼性吸收劑可客製化生產多種碳酸(氫)鹽產物,可作爲再生原料,廣泛應用於清潔用品、煙氣除酸系統、農業栽培等領域,真正落實「碳變產品」的循環經濟。
此技術在實際效益表現上,每捕捉1公噸二氧化碳並轉化成產物約僅需142 kWh電力。若以碳酸氫鈉產物爲例,扣除間接碳排後,淨減碳效益可達約539公斤CO₂e/噸產品,兼顧減碳與經濟效益。企業不僅可降低碳捕捉成本負擔,更有望透過碳捕捉轉化產品銷售與碳權機制創造額外收益。此技術憑藉其卓越的創新與應用價值潛力,已於2025年榮獲「第22屆國家新創獎」肯定。
目前,國原院已將技術成熟度推進至TRL 7,並攜手相關企業推動實場驗證與產業應用,透過合作成功將工業煙道氣之二氧化碳捕捉轉化爲碳酸(氫)鹽產物,並進一步應用於清潔產品開發,串聯「技術研發—場域驗證—產品應用」的完整價值鏈,建立由國原院專利技術到產業應用的多方合作模式,實現「就地捕碳、即時轉化」,爲產業提供更具經濟效益的減碳途徑。國原院期待與民間業者共同推動關鍵設備普及化,符合產業客製化應用需求,使碳捕捉技術得以落地並規模化複製,成爲推動淨零轉型的重要動能。
國原院的「碳酸化捕碳及再利用技術」,不僅爲工業端提供了立即可用的減碳方案,更讓二氧化碳重獲新生、達到資源化循環再利用,成功打造出結合減碳、製造與市場的循環經濟新模式。在世界地球日之際,國原院以具體行動展現科技驅動永續發展的實力,持續爲臺灣邁向2050淨零排放目標貢獻關鍵力量。