2015年在巴黎舉行的聯合國氣候高峰大會（COP21），近兩百個參與國家共同簽訂協議，承諾設法抑制不斷上升的溫室氣體排放量，致力遏止全球暖化。為了達到2050年全球溫度的上升不超過2°C的目標，「二氧化碳捕獲與封存」（Carbon Dioxide Capture and Storage，簡稱CCS）被國際上視為關鍵的重要減碳技術；要做到減少大氣中二氧化碳的含量，CCS將人為活動所排放之二氧化碳從排放源分離，並進行捕獲流程，不讓二氧化碳直接排放到大氣中，以減輕溫室效應。接著運輸到適合的地質深層，進行長期的封存動作，把二氧化碳加以「儲存」，才能真正有效的減少大氣中二氧化碳濃度。

根據國際能源總署（IEA）2016年的能源科技展望報告評估，從「6DS」，就是6°C情境（代表世界現在的發展方向）之溫室氣體排放水準減量至「2DS」，也指2°C情境（抑制增溫在2°C以下的排放水準）的減碳貢獻中，「碳捕獲與封存」占了12%，貢獻僅次於「需求端能源效率的提升」（38%）以及「再生能源」（32%），並高於「核能」所占的百分比（7%），以具體數據來展現，550億噸減少至150億噸的二氧化碳，也就是透過碳捕獲與封存，能夠達到減量48億噸的二氧化碳，因此國際間十分重視發展此項技術的重要性。

因應氣候變遷，世界各國政府鼓勵營建碳捕獲與封存技術相關的大型綜合專案。二氧化碳地質封存主要是將二氧化碳封存於耗竭油氣層、深部鹽水層或煤層中，或是利用二氧化碳進行強化採油，封存同時達到提高油田採收率之增進油氣採收（Enhanced Oil Recovery, EOR），目前又以EOR與鹽水層地質封存為主，截至2017年國際發展已達多項里程碑。

在注入二氧化碳增進油氣採收方面，巴西國家石油公司在桑托斯盆地岩層（Santos Basin）下的油田，注入300多萬噸二氧化碳，提高油田採收率並封存二氧化碳。中國吉林油田的EOR示範項目已營運中，注入二氧化碳量達100多萬噸。一直以來被視為大型CCS計畫先驅者的北美地區，已開啟多項EOR項目並達營運中階段，與日本合作的Petra Nova計畫於2017年1月開始營運，捕捉德州燃煤發電廠所產生的二氧化碳進行封存。最早更追溯於西元1972年，同樣也是位於德州的巴爾韋德（Val Verde），使用EOR技術封存當地天然氣田之二氧化碳，目前仍在營運中。而排放源為燃煤電場的肯珀縣（Kemper）電力設備公司，二氧化碳封存量可達300萬噸。

在鹽水層封存方面，挪威的斯萊普鈉（Sleipner）應用於天然氣製程中已營運20年，為最早開始營運的鹽水氣封存計畫，至今封存1600萬噸的二氧化碳於於特西拉（Utsira）的構造中。加拿大奎斯特（Quesst）項目則針對化肥廠的排放源，封存100萬噸的二氧化碳於海洋地質構造Basal Cambrian砂岩中，目前正持續營運。針對玉米製造乙醇工廠排放源的美國伊利諾斯（Illinois）工業CCS項目，碳封存能力可達100萬噸，目前已接近營運階段。

藉著捕獲的二氧化碳進行增進油田採收(Enhanced Oil Recovery，EOR)，順便把二氧化碳留在油田中，也是另類的封存方法(由世新大學「二氧化碳與能源發展科普推廣計畫」製作)

自1990年代以來，各國推動大型CCS專案做為低碳能源轉型的策略，但因缺乏政府立法及推動政策的支持，更有投資成本過高、投資誘因低、低碳政策不明、資金不足、發電成本增加等因素，延緩了大型CCS計畫的發展；另外，因為CCS項目的規模較大，具高技術性風險，也要承擔無法商轉和無法獲利等財務風險，需要政府持續協助推動，並且明確表示CCS為值得投資的減碳技術，政策方面同時加速CCS專業部屬，協助降低成本、提高安全性，確保CCS技術到2050能持續如期應用，否則將產生嚴重的二氧化碳減量缺口。

（本文由科技部補助｢新媒體科普傳播實作計畫｣執行團隊撰稿）

審校：沈建豪