要達成減碳目標，二氧化碳移除技術將是淨零的重要工具，其中生物炭就是一種。Twitter by @agriconsamiti
Our World in Data統計顯示，2021年全球溫室氣體排放量為545.9億噸，相較2020年525.9億噸的排放量不減反增，其中以製造部門的成長幅度較大。國際諸多科學家指出，2050年前要將地球平均升溫控制在1.5℃內，並達淨零排放目標，人們所剩時間已經不多了。要達成此目標僅實施減碳手法仍不足夠，二氧化碳移除技術（CDR，Carbon dioxide removal）成為實現淨零排放的重要工具。
二氧化碳移除技術可為相對難以減碳的產業部門，消除產業在生產營運過程所留下來的二氧化碳排放。例如農業與交通運輸部門。
CDR相關技術有兩種，包含透過物理、化學程序直接捕捉空氣（Direct Air Capture）與生物質間接捕捉空氣（Indirect air capture）。而間接捕捉空氣的方法有雨林再造林（Afforestation and reforestation）、海洋施肥（Ocean Fertilization）、藻類培養（Algae culture）、生質能整合碳捕集及封存技術（BECCS，Bioenergy with CO2 capture and storage）、海洋藍碳（Coastal blue carbon）及生物炭（Biochar）。
究竟有「黑金」之稱的生物炭是什麼？生物炭碳權市場目前規模多大？又有多少市場潛力？一文了解。
生物炭是什麼？有哪些功能？
生物炭一詞最早出現於1998年，生物炭是由一系列有機生質材料熱解形成的產物。生質材料包含：木材或農作物殘留物等，生物炭不僅可提高土壤pH值、孔隙率及水分利用率，為植物根部生長與微生物生長提供有利環境。
近期，國際間掀起減碳浪潮之際，再次引起人們對生物炭的重視。2018年聯合國政府間氣候變遷專門委員會（IPCC，Intergovernmental Panel on Climate Change）將生物炭認定為可行的負碳技術。可利用光合作用，讓植物捕捉大氣中的二氧化碳，並將其轉化為有機形式，增加土壤的固碳能力，同時減少土壤中氨、一氧化二氮及甲烷等非二氧化碳的溫室氣體排放。
以美國而言，生物炭對其西部森林復育與疏伐計畫產生的大量木質生物量，有益氣候發展與生產利用，為美國西部的森林提供418萬噸不具商業價值的木質生物量，例如枝梢材等，而該木質生物可生產140萬噸生物炭，並帶來211萬的碳信用（編按：Carbon Credit，也作碳權）。
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碳移除總量九成來自生物炭，生產成本每噸200美元
一般而言，生物炭被歸類為二氧化碳去除的信用額度，而非減排額度，符合近期市場趨勢，吸引一定程度的關注。根據CDR.fyi調查資料顯示，二氧化碳移除量在2023年上半年的採購量，相較2022年成長437%，創歷史新高。造成巨幅成長的原因來自幾筆重大交易，包含沃旭能源（Ørsted）與微軟（Microsoft）的276萬噸與NextGen的19.3萬噸交易量，此三筆交易量已占採購量的95%。
針對CDR總交易類別部分，86%來自生質能整合碳捕集及封存技術（BECCS），其次生物炭為5%，生質油則為4%。若以CDR供給量來看，生物炭占總供給量的91%，數量相當可觀。然而導致生物炭供給量多但交易量少的原因為，大型採購者例如Microsoft與NextGen主要採購BECCS類型的碳信用商品。
探討生物炭在市場的相關成本價格，目前生物炭的生產成本約每噸200美元至每噸1000美元，大多數供應商的平均成本約每噸400美元。
根據Krish Homagain 2016年的研究指出，生產生物炭時以熱解（36%）占總成本支出的比例最高，接著是土地利用成本（14%）和原料取得成本（12%），最後則是運輸成本（9%）等。可見缺乏低成本的生產技術，對生物炭整體產業運作體系構成巨大的挑戰。
現階段批發市場價格接近每噸200美元。鑑於人們對生物炭作為氣候解決方案的關注日益增加，目前生物炭信用的買方，可接受價格為每噸90美元至每噸600美元，大多數購買量則落於每噸95美元至每噸125美元。可見生物炭的生產成本遠高於碳權售價，若未來生物炭碳權要成功，則需要有生物炭其他產業收入，才得以使該產業永續經營。
美國將生物炭納入生物技術與製造目標
此外，由於歐盟認為生物炭具豐富養分，有利農業與環境，且對人類與動植物而言是安全的，因此2022年7月也更新允許使用生物炭之肥料產品的規則（Fertilising products – pyrolysis and gasification materials），而美國拜登總統也已將生物炭作為減少農業氮氣排放的一種手段，並納入美國生物技術與生物製造的目標。
總體而言，隨氣候與生態系統面臨的危機愈發嚴峻，各國政府與企業逐漸提升對負碳技術的重視，正推動生物炭產業的發展。此外，生物炭被譽為繼具高成熟度的負碳技術，被視為永續性的減緩氣候變遷策略，人們對於以生物炭作為自願性碳交易商品有高度興趣。
最後，台灣農業部現階段也積極推動生物炭碳權，惟目前生物炭仍欠缺明確主管機關、尚未建立驗證機制、生物炭產業生態系未健全。因此建議仍須先完善相關監管機制與產業鏈後，確保所生產的生物炭，具有符合國際要求的品質，方能論及我國生物炭碳權體制的建構與發展，以滿足國內企業的需要。
文：邱祈榮、陳冠婷；本文章反映作者意見，不代表《遠見》立場。