〈全球沸騰陷危機〉2024年碳排量創新高，COP29通過建立全球碳市場機制

壹、2024年碳排量374億噸創新高，全球只剩6年時間就將消耗完碳預算
2024年11月11～22日聯合國氣候變遷大會(COP29)，在亞塞拜然首都巴庫舉行，會議前歐盟機構哥白尼氣候變化服務，已經證實2024年將會成為有史以來最熱的一年，且氣溫上升逾1.5℃。2024年11月13日全球碳計畫（Global Carbon Project）國際科學家網絡發布研究結果，導致地球暖化的石油、天然氣與煤炭的二氧化碳排放量，2024年創下新高，顯示世界各國並未依計畫逐步擺脫化石燃料之跡象。出席聯合國COP29的各國，雖已承諾將「轉型脫離」化石燃料，目標要把全球氣溫升幅限制在比工業化前高1.5℃以內，但石油、天然氣與煤炭的排放量卻持續攀升。研究結果發現，若要達到低於1.5℃的升幅目標，全球最晚必須在2030年代末期之前達成淨零碳排目標，要比大多數國家目前計畫提前許多。科學家雖說再生能源與電動車有助於取代部分化石燃料，但天然氣與石油的碳排量增加，導致2024年碳排量升高。挪威奧斯陸（Oslo）國際氣候研究中心皮特斯（Glen Peters）主任說：「全球化石燃料排放量令人沮喪地逼近高峰」，並表示：「再生能源成長強勁，電動車成長也很穩健，但這還是不夠。」調查顯示，2024年全球化石燃料二氧化碳排放量比2023年增加0.8%，達破記錄的374億噸。
研究人員說，印度的二氧化碳排放量增加與國際航空業成長都導致碳排量上升，而歐盟與美國的碳排量則呈下滑趨勢。中國的碳排量占全球總量近1/3，皮特斯說：「中國的石油用量可能已達高峰，這要歸功於電動車的快速推出。所以，這些科技真的助了一臂之力。」整體而言，包括砍伐森林的土地利用改變造成的汙染在內，2024年全球二氧化碳汙染量大致持平，約為416億噸。科學家評估，若把「當前暖化程度」以及「其它溫室氣體未來效應」納入考量，為控制氣溫升幅低於1.5℃，全球可排放二氧化碳的「碳預算」只剩2,350億噸。以目前的排放速度估算，全球只剩6年時間就會消耗完碳預算，也就是說每年必須大幅減排，才能實現淨零目標。英國艾克斯特大學（University of Exeter）氣候系統，數學模型主席弗里德林斯坦（Pierre Friedlingstein）則說：「我們在此呈現的簡單數學是，在不假設任何負排放（negative emissions）的情況下，我們必須在2030年代末期達到淨零目標。」

2024年11月13日全球碳計畫國際科學家網路發布研究結果，導致地球暖化的石油、天然氣與煤炭的二氧化碳排放量創新高示意圖。（圖/Unsplash圖庫）

貳、COP29通過《巴黎協定》第6.4條全球碳市場機制，對我國意義重大
2024年11月11日聯合國氣候峰會（COP29）在亞塞拜然巴庫召開，碳市場議題首日即通過依《巴黎協定》第6.4條建立的全球碳市場機制草案。《巴黎協定》第6條規定全球碳市場的原則，有助於各國攜手合作減排，可藉由資助他國減排計畫以抵銷自身碳排放，促成碳權買賣的碳市場，且透過市場機制相互合作，也可以把財政資源導引到最有效的區域和專案上。《巴黎協定》第6條也被認為是為開發中國家提供氣候融資的重要機制，雖然即將重返白宮的美國總統川普，揚言讓美國再度退出《巴黎協定》，然而碳市場一旦啟動，即使川普退出《巴黎協定》，也可以繼續運作。其中第6.2條提出國際可轉讓減緩成果(Internationally Transferred Mitigation Outcomes，ITMOs），用以衡量「巴黎協定」第6條跨國自願合作規定下的市場制度，所產生溫室氣體減緩成果之轉移標的；其可使用每噸二氧化碳當量為計量方式，或其他單位(如：綠電使用「百萬度」)，惟需在相關透明度報告中載明；允許國家自行訂定雙邊、多邊碳交易協議條款，作為未來碳權交易額度，也可以兼顧國家自定貢獻(NDCs)減排目標。聯合國表示，截至2024年10月，共有56個國家達成91項相關協議。COP29新通過的第6.4條，則是建立在全球碳權交易機制，為國家及公司創建一個由聯合國管理的中央系統，藉由交易碳權抵銷碳排放。
《巴黎協定》6.2條只限定聯合國會員參與，為國與國之間的合作，而第6.4條則允許國家、企業乃至個人，參與由聯合國監管的碳權交易機制。對台灣企業來說，作為碳權需求端，透過參與碳交易市場，購買高品質的碳權來抵消自身排放量，能夠加速達到減碳目標；至於開發商等碳權供給端，能藉此參與國際碳交易舞台，企業自身的減量成果將能用於滿足多國市場的碳權需求。中華經濟研究院綠色經濟研究中心主任兼研究員劉哲良指出，未來從國家到企業都可透過全球碳市場機制參與、獲得減碳成效，因此第6.4條通過對台灣意義重大。第6.4條是由聯合國監管的全球性碳市場，以純市場機制為主，不限定要聯合國成員或是《巴黎協定》締約方。第6.4條通過雖有程序上的瑕疵，但意義重大，未來會衍生出非常多創新運用與商機，我國政府未來可透過國際碳交易或合作機制取得碳權，達到碳中和目標。2024年11月15日環境部長彭啓明在「COP29提升氣候行動的決心系列論壇開幕活動」上表示，預期《巴黎協定》第6.4條的細節將在這1、2年內定案，未來會「給予台灣和國際碳權合作的機會」，將與我國自訂NDC目標息息相關，彭啓明指出英國2035年減碳目標將達80%、許多國家減碳目標也都高於60%，而我國現階段僅朝減碳30%邁進，顯示我國減碳目標落後國際甚巨；2024年11月20日氣候變遷績效指標（CCPI），在COP29會場舉行記者會，公布評比全球64個國家和地區最新排名，我國綜合排名第60名，整體表現吊車尾，落後中國的第55名。彭啓明部長表示，若我國自行減碳有難度，藉由《巴黎協定》6.4條規定，我國將可遵循國際公約，透過協助友邦並取得碳權，目前已跟外交部組成團隊，針對擁有良好水力與森林的友邦，參考日本及東南亞等國家作為，將國際合作與碳權結合。然而先天賦於我國擁有相當豐富的綠能自然資源，若能積極在本國開發綠能，自行減碳並無太大難度，藉《巴黎協定》6.4條與友邦取得碳權實際乃意義重於實質，我國必須自行積極開發綠能，才能實質減緩地球碳汙染壓力。

2024年11月11日COP29首日即通過依《巴黎協定》第6.4條建立全球碳市場機制草案，突破長達10年的碳市場僵局，圖左：COP28主席Sultan Al Jaber，圖右：COP29主席Mukhtar Babayev。（圖/UN Climate Change )

其實我國中油鑽井團隊，近期已在仁澤地區完成2口、土場地區完成6口地熱井（深約2,300公尺）探勘，但都屬3公里內的淺層地熱井，按經濟部地礦中心估算，淺層地熱井的發電潛能約1GW（百萬瓩），遠不及深層井（深度超過3公里）的40GW發電潛能。2024年10月21日台灣首座「深層地熱探測井員山1號」正式開挖深達4,000公尺，與東北亞第一高峰玉山約等高。宜蘭縣員山鄉發現有2個熱儲集層，加起來的發電潛力可達24～36MW（千瓩），足夠好幾萬戶家庭用電，若開發成功其模式將可複製到全台千餘座的潛在地熱井，成為未來台灣綠電的新生力軍。據台電估算，地熱發電一年可生產逾1,752億度電，相當於台電2022年總用電量2,368億度電的70%以上。若全台所有地熱電廠都能達到仁澤電廠70%的容量因素，一年就可產生逾2,452億度電，光靠地熱就足以供應台灣現在用電所需。
中研院院長廖俊智表示，深層地熱過去開發難度高，主要受限於探井、鑽井技術的難以定位和提取熱源，由於科技進步，40年前我們沒有做到的地方，現在有機會可以做得更好。中研院於3年前即已成立台灣地熱團隊，希望能持續推展我國地熱發展。此次鑽井位置乃應用先進大地電磁、反射震測和震波成像法等探測技術，建立地下熱源3D模型，精確定位地熱能源儲集位置，約耗時2年完成。

2024年10月21日台灣首座「深層地熱探測井員山1號」，在宜員山鄉正式開鑽深達4,000公尺，與東北亞第一高峰玉山約等高。(圖/中油提供)

参、川普總統上任，可能對我國發展綠能的影響
唐納約翰川普( Donald John Trump)在第一次擔任美國總統任期內，曾退出巴黎氣候協定，並在競選第二任總統時表示，針對氣候變遷所實行的一些政策是破壞美國工作的騙局。作者曾於2018年3月14日在風傳媒網站「張泉湧觀點」，撰文「輕視科學證據的川普與全球氣候變遷」，他的再度當選，預期將會調整拜登推動綠能和減少石化生產的能源政策，首當其衝的應該是再生能源的發展。拜登政府積極發展離岸風能與太陽光電，2022年並通過美國有史以來對環境和能源的最大投資《降低通膨法案》（Inflation Reduction Act, IRA）案，以因應氣候變遷並強化美國潔淨能源的生產力，期於2050年達到淨零。2024年川普競選美國總統期間，則強調不同能源之間應該公平競爭，因此他上任後應該會調整對再生能源的獎勵與補貼，並放寬限制石油及天然氣開採的政策，正執行中的離岸風電和太陽能政策可能將受波及，而穩定發電的潔淨能源和新能源，如地熱、核能、生質能、氫能及水力等，在未來新政下則較不受影響，有些甚至可能獲利。
美國國會為加速先進核能發展和方便核電執照申請，於2024年6月通過一個「為潔淨能源加速部屬多元、先進的核電」(Accelerating Deployment of Versatile, Advanced Nuclear for Clean Energy，ADVANCE)法案，以期快速部屬新一代的核能發電。這個法案不但獲得民主及共和兩黨支持，拜登總統也已簽署成法律，全力發展美國核電，預計到2050年將增加3倍核電的政策，應該不致有太大改變。
我國因此需密切關注美國先進核能，如小型核反應爐（small modular reactors，SMR）的發展，作為提供台灣潔淨能源的未來選項。2024年8月8日我國首次國家氣候變遷對策委員會，賴總統針對核能議題也已明確表示：將優先努力開發多元綠電，也不排除任何有助於淨零的能源方案，包括未來新的、先進的核能技術，但無論新核能技術或現有核電廠存廢問題，都必須取得社會共識，並妥善解決核安、核廢料以及法制面等諸多問題。
新的核融合發電是使用原子核聚合時產生的巨大能量來發電，1克燃料大約可獲得相當於8噸石油的能量，最終產物是氦，發電時不產生二氧化碳，沒有傳統核電的放射性廢料疑慮。相較傳統核分裂的核電廠，在核融合過程中，反應堆不會因失控而導致爆炸，反應產生的廢料也比核分裂發電更少，不會引發輻射災難，所以更加安全。核融合所需的燃料都非常豐富，不易耗盡，例如，Helion Energy公司的核融合技術使用的原料為「重水」，可從海水中提煉。1加侖的海水透過此種核融合技術，就能產生出300加侖汽油所提供的能量。小型核反應爐（SMR）是正在研發中的小型模組化反應爐，它比傳統核電廠核廢料還要少，可能將在2030年啟用。
SMR易於製造或組裝，且通過安全認證、無廢料、零碳排等潔淨能源的特點，因此獲得關鍵投資者青睞。目前美國至少有30家核融合公司，多數在過去10年內即已成立，包括波蘭能源公司Orlen，計畫建造由美國GE公司所設計的SMR。此外，美國進出口銀行和美國國際發展金融公司等，已提出為NuScale Power新創在羅馬尼亞建造的工廠提供約40億美元的融資，目標於2029年或2030年將實現電力入網；美國也積極與保加利亞、加納、印尼、哈薩克和菲律賓等國家討論新創的SMR小型核電項目中。

小型模組化核能反應爐模型(Small Modular Nuclear Reactor model，SMR)。(圖/網路)

肆、Google與Kairos協議購買7個SMR核電，Alpha Ring與內湖聚界潔能連結
發展AI技術已在全球掀起熱潮，但研發這項新科技的需要龐大電力支撐，為此眾多科技龍頭紛紛與能源公司合作，尋求穩定的供電來源。2024年10月14日Google首開業界先例，宣布與新創能源Kairos Power公司簽署協議，Google承諾將購買Kairos Power所建造7座核反應爐所生產的電力，從2030年底開始增加500MW的核電，幫助Kairos在2030年前讓旗下首座商業用核反應爐投入運轉，2035年前擴增反應爐數量。
我國產業若能運用AI及ICT強項，將可協助國際產業鏈，加速SMR進入規模化量產，早在2016年國發基金和國科會即聯手執行台灣矽谷科技基金投資計畫(台矽計畫)，透過獎勵機制，引導基金投資組合公司中的美國核融合技術，新創首環國際(Alpha Ring），與台灣產學界產生連結。Alpha Ring目前在全球已有3座實驗室，包括：1.加州的蒙特雷（Monterey）、2. 加迪納（Gardena）及3. 台灣內湖的聚界潔能；未來聚界潔能更將在台南沙崙綠能科技示範園區興建第4座辦公室。
另外，由於預期在川普新政府下，將降低對石化燃料發電的限制，勢必要加速碳捕捉與封存 (Carbon capture and storage，CCS）技術的發展，才能降低碳排放。台灣的能源政策目標是到2030年仍有70%的電力來自化石燃料，因此需靠CCS技術來降低碳排，未來必須與美國密切合作，以期縮短CCS技術發展期程並降低成本。CCS技術主要是將化石燃料轉化為能源的過程中，利用捕獲技術將火力發電廠及工廠等排放源所排放的二氧化碳分離，並將其壓縮後，輸送至合適的封存地點進行封存，使二氧化碳與大氣隔絕，減少排放至大氣中的二氧化碳排放量。目前國內有多家企業，如中鼎公司積極投入CCS碳捕捉與封存領域，為台灣邁向淨零目標提供具體貢獻。
總之，美國總統川普政府即將上任，我國必須事先思考如何應對新政府政策，避免失策導致難以挽救，如川普再次退出巴黎氣候協定，並淡化在聯合國氣候峰會的角色，不只會影響國際減緩地球暖化的努力，也將讓中國和歐盟在聯合國氣候峰會上有機會扮演更重要的角色，間接影響美國的國際地位，因此川普政府應該會審慎考量。

Kairos Power 獲美國核能管理委員會批准建造小型模組化反應爐，2024年10月14日Google宣布購買Kairos Power所開發的SMR核電，預計2030年起供電。(圖/cool3c)

結語
2024年10月14日Google首開先例，宣布與能源新創Kairos Power簽署協議，將購買該公司所開發的7座小型核反應爐核電，從2030年底開始增加500MW，幫助Kairos在2030年前讓旗下首座商業用核反應爐投入運轉。我國現階段減碳目標落後國際甚巨，且我國2024年最新氣候變遷績效指標，綜合排名第60名表現吊車尾，更落後中國的第55名。因此我國需密切關注如小型核反應爐的發展，作為提供台灣潔淨能源的未來選項。
2024年11月13日全球碳計畫國際科學家網絡發布研究結果，2024年全球化石燃料二氧化碳排放量達破記錄的374億噸。聯合國氣候峰會COP29在亞塞拜然巴庫召開，首日即通過依《巴黎協定》第6.4條建立全球碳市場機制草案，有助於各國攜手合作減排，《巴黎協定》第6條也被認為是為開發中國家提供氣候融資的重要機制，雖然即將重返白宮的美國總統川普，揚言讓美國再度退出《巴黎協定》，然而碳市場一旦啟動，即使川普退出《巴黎協定》，也可以繼續運作。其中第6.2條提出國際可轉讓減緩成果，第6.4條則允許國家、企業乃至個人，參與由聯合國監管的碳權交易機制。對台灣企業來說，透過參與碳交易市場，購買碳權來抵消自身排放量，能夠加速達到減碳目標，未來從國家到企業都可透過全球碳市場機制參與獲得減碳成效，以純市場機制為主，不限定要聯合國成員或是《巴黎協定》締約方，因此第6.4條通過對台灣意義重大。
作者張泉湧/日本東京大學理學博士，歷任民航局組長及多所大學兼任副教授，著有網路《全球沸騰張泉湧專欄》及《圖解全球暖化之危機與轉機》、《全球氣候變遷─危機與轉機》與《圖解大氣科學》第三版等書