【光泰觀點】碳匯是什麼？5分鐘教你計算生物炭碳匯的「碳移除量」
2024-01-19碳匯是什麼？5分鐘教你計算生物炭碳匯的「碳移除量」
摘要：
- · 碳匯就是「碳的匯集之處」。
- · 生物炭碳匯的功能是得以將固體碳穩定儲存，不易再次逸散，固碳時間長達100-1,000年。
- · 碳匯的功能是移除大氣中二氧化碳的數量，人類不斷努力地減碳之餘，也需要有這些碳匯可以幫忙降低大氣中的CO2。
目錄：
- 1.碳匯的定義與種類
1.1碳匯的定義
1.2碳匯的4大分類
- 2.最實際有效的增匯方式：生物炭碳匯
2.1生物炭碳匯的4大特色
- 3.直接教你計算生物炭碳匯可移除多少碳
- 4.為何要進行增匯？碳匯的好處
碳匯的定義與種類
1.1碳匯的定義
匯，在中文詞典中的含義是聚集、合併的意思，因此碳匯（carbon sink）顧名思義就是「碳的匯集之處」。
又根據根據「氣候變遷因應法」的碳匯定義：指將二氧化碳或其他溫室氣體自排放源或大氣中持續移除後，吸收或儲存之樹木、森林、土壤、海洋、地層、設施或場所。
那在地球上有哪些地方是碳的匯集之處呢？
1.2碳匯的4大分類
一、森林碳匯
森林因其茂密的植被以及樹木，在植物體進行光合作用時，會吸收二氧化碳轉換為碳（C）儲存在體內，被視為最大的自然碳匯庫。根據數據，森林提供碳匯吸收淨76億噸CO2，大約是美國每年排放量的1.5倍。
二、海洋碳匯
根據台達電文教基金會的數據，海洋碳匯則是於2009年至2019年間，海洋總共吸收了全球人類17%至28%的二氧化碳排放量；2020年的報告也指出，全球有高達80%的碳以各種形式被保存在海洋中，因此，若將時間拉長遠來看，海洋甚至可以吸收人類所製造的95%溫室氣體。
三、土壤碳匯
土壤碳匯簡易地來說就是將二氧化碳以固體碳的方式儲存在土壤裡，可視為土土壤有機質的累積。計算的標的物包含土壤中的有機碳與無機碳，但因為田間土壤碳量測的不確定性加上方法學尚未完備，因此土壤碳匯要轉換為碳權，還有一段長遠的路要走。
四、生物炭碳匯
要介紹生物炭碳匯之前，需要先了解植物的光合作用原理。
小時候上自然課有學過，植物會進行光合作用，利用陽光的能量，從大氣中吸取二氧化碳，並將其建構成有機分子，如葡萄糖、纖維素或木質素，而當植物受到燃燒或分解時，等量的碳則會以二氧化碳的形式重新釋放於大氣。
然而，如果植物被以高溫低氧的方式進行熱裂解，則只有大約一半的植物碳會具有揮發性並作為可燃氣體逸出，另一半將轉化為非常持久的固體碳，也就是文章的主角——生物炭（biochar），生物炭在自然條件下分解的極為緩慢，如果我們不將生物炭進行燃燒，其相當大部分的碳會在陸地系統中保留幾個世紀（根據文獻大約能保存100年至1000年），因此，極為穩定不易逸散的生物炭碳匯，在國際上已經成為碳匯的明日之星。
圖：生物炭的循環
photo credit :Figure 4 - uploaded by Nora E. Torres CastilloTowards an Eco-Friendly Coffee Rust Control: Compilation of Natural Alternatives from a Nutritional and Antifungal Perspective
延伸閱讀：路透社報導：生物質碳移除技術（BiCRS），如生物炭，為何正在吸引投資者的目光？
最實際有效的增匯方式：生物炭碳匯
2.1四大特色：
- 1. 相較於其他自然碳匯，生物炭碳匯可測量、可報告、可查驗（Measurable, Reportable and Verifiable, MRV），符合國際上MRV原則。
- 2. 正因生物炭碳匯具有MRV的特質，也最能被驗證之後轉換為可被交易的碳移除憑證（carbon removal certificate）。
- 3. 是現行負排放技術中，已發展為商業模式並逐漸擴大規模的技術。
- 4. 生物炭應用於土壤，形成碳匯，是效益最大化的方式，可促成土壤保水保肥力增加、提升土壤微生物菌相、降低土壤酸度、農產作物產量提升等效益。
直接教你計算生物炭碳匯可移除多少碳
生物炭碳匯之所以可被明確地測量、報告與驗證（MRV），正是因為在製作生物炭的過程中，我們可以計算出20噸生物質大約可以產製出5噸的生物炭（成炭比例約4分之1），而5噸的生物炭應用至土壤裡，經過第三方驗證，確認成為生物炭碳匯後，扣掉其產製、運送等過程的碳足跡，保守估計，約可移除10噸的二氧化碳（1公噸的炭約可移除2公噸的二氧化碳）。
正是因為生物炭碳匯具有MRV的這個特色，而讓「製造生物炭-->形成生物炭碳匯-->來進行碳移除」這項行動（又稱生物炭碳移除Biochar Carbon Removal, BCR），成為了現行國際上負排放技術中，最為可行且發達的商業模式，並逐漸擴大其規模。
圖：現行國際上負排放技術 生物炭碳移除技術亦為其中之一（位於第一排中間）
photo credit : EBI White Paper adjusted from MCC為何要進行增匯？碳匯的好處
說了這麼多，你一定會好奇，究竟為什麼我們會需要增加碳匯呢？
因為碳匯可以移除大氣中二氧化碳的數量，人類不斷努力地減碳之餘，也需要有這些碳匯可以幫忙降低大氣中的CO2。
因此人類不斷地造林植樹，或是透過製造生物炭碳匯來移除碳，都是一種「增匯」的行為。
- 圖：碳排放來源、碳匯與全球平均溫度之間的關係
- photo credit : Three Nations Energy, Fact Sheet: Carbon sinks and sources
公司總部位於臺灣的光泰環能股份有限公司，正是擁有生物炭碳移除技術的科技公司，每年產製出來的生物炭，將應用在臺灣的農田裡，經第三方驗證後，形成生物炭碳匯，並將此專案過程所形成的減碳效益上架至國際碳交易平台Puro.earth。
