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「2024台灣國際水週-國際論壇」低碳材料及能源新知摘要
台灣青年氣候聯盟串聯大學校園青年,撰寫永續校園手冊供學生會和永續社團參考,共同聲明呼籲校園低碳轉型動起來提倡碳中和與低碳目標、氣候治理、利害關係人參與、資訊公開,此外,積極推動優質的氣候教育到國民教育,讓氣候變遷教育向下紮根。
神奇海綿這項技術與RO逆滲透進行相比,不需要使用任何的電力可以創造出2.5倍的水,每公噸水的成本降低了80%。產生一公噸的水只排放0.5公斤的碳。
荷蘭泥炭土主要分布於國境北部及西部,目前約有4公分/年下陷情形及年碳排量5.6百萬噸二氧化碳當量,而依荷蘭氣候法規定,2030年要減少1百萬噸年排放量,至2050年則要減少95%(相較1990年)。泥炭地僅覆蓋地球表面的3%,但儲存了全球土壤碳的30%,成為重要的全球碳匯。
荷蘭國土9%含有機質土,因此於2019年啟動了泥炭地和有機土壤溫室氣體動力學研究計畫(NOBV),主要目標為:
(1) 確認防治措施對減緩泥炭地區的溫室氣體排放及地層下陷的影響。
(2) 建立泥炭地區溫室氣體排放及地層下陷的測量標準。
(3) 更新和改進用於泥炭地區溫室氣體排放及地層下陷的數值模型。
(4) 建立全國性測量網路,以長期監測泥炭地區的溫室氣體排放及地層下陷。
傳統的廢水處理技術如COD/BOD可被更具分離性和選擇性的技術取代,以達到更高的處理效率,如鹽水濃縮及離子選擇性分離技術是當前技術創新的主要領域之一,以實現低碳排的水處理。創新的水處理技術如逆滲透(RO)和非親水性薄膜技術,透過太陽能等再生能源驅動,也可降低水資源再利用的碳足跡。
流體化床均相結晶技術廣泛應用於廢水處理、金屬與非金屬資源回收,並能在常溫常壓下操作,展現高效率、低耗能的優點,適用於多種工業場域。本技術能顯著減少污泥產量,降低二氧化碳排放,達到環保和經濟效益的雙重目標,符合循環經濟與永續發展的要求。未來可應用於鹵水處理和二氧化碳捕集,展現減碳效益,並可透過調整操作參數來提高結晶效率,具備持續發展的潛力。
仿生奈米管技術的顯著優勢是節能高效,顛覆了傳統海水淡化技術依賴高壓和電力的方式,降低了碳排放。同時,研發出的海水淡化膜具有生物可分解的特性,進一步提升了其環保價值。這項技術有望解決全球水資源短缺的問題,特別適合於水資源匱乏的地區,並且具備廣泛的應用潛力。
隨著碳排放外部成本的增加,海水淡化技術的開發,生活成本可能會大幅上升,油、水和電的價格預計將漲三倍以上。水資源如缺乏有效儲存和利用方式,且未來持續缺水,水電費甚至可能漲到十倍。另人工智慧和機器人技術的迅速發展,也將對能源和水資源的需求造成壓力。
水的價值應該綜合考量經濟效益、環境保護及社會福祉,特別是在當今水資源越來越短缺的背景下,企業必須全面提升對水的管理,未來水價勢必檢討調整,企業面臨碳稅之後可能接著就是水稅,因此企業必須提升水需求的韌性。
泥炭地的沉陷則與泥炭氧化有關。當泥炭地區的水位降低時,氧氣進入泥炭,與有機物反應並釋放二氧化碳,導致沉陷。在這些地區,可以使用特別的監測技術來測量過程,例如安裝特殊的延伸計和傳感器來監測。泥炭土為重要碳匯資源,宜建立長期觀測數據了解相關措施執行成效,並作為後續數值模型建立之參考依據,亦可利於公私跨域溝通,同時可結合相關法規訂定,鼓勵民眾參與投入保(復)育活動。
政府所興辦之供水建設或編列補助經費,可考量附帶回饋之協議或付費機制,其水資源利用產生的外部成本包含碳排由區域用水量大之企業以回饋政府或地方民眾等方式補償,擴大企業ESG範圍。
高科技產業近年致力於減少碳足跡,水處理系統中的碳排放問題也是關鍵課題。演講提到的非親水性薄膜及太陽能光熱轉換技術,可以有效降低碳排,透過優化廢水處理技術,減少處理過程中的能源消耗,惟仍需俟大規模量產才能應用在產業界。