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【主題報導】海洋藍碳:台灣邁向淨零碳排的新藍海策略

 

 

科楠偵碳事務所
2025-6-9


    2025年6月5日,清華大學舉辦的「自然碳匯與綠色金融研討會」中,中央研究院環境變遷研究中心的何東垣博士以一場精彩的簡報,揭示了海洋藍碳(Blue Carbon)在台灣碳中和路徑中扮演的關鍵角色。本文根據其報告內容,深入解析海洋碳匯的科學基礎、最新研究與政策應用,並探討台灣發展藍碳經濟的潛力與挑戰。

 

一、地球是海球——海洋碳匯的基礎觀念

 

    在氣候變遷的語境中,我們談論的地球,其實更像是一顆「海球」:海洋覆蓋了地表71%的面積,並吸收了全球約四分之一至三分之一的人為碳排放量(約2.6 Pg C/年)。這項功能的背後,來自於兩大「幫浦機制」:

 

溶解度幫浦(Solubility Pump):二氧化碳溶於海水後進行物理分佈,特別在寒冷、高緯度的水域更有效。


生物幫浦(Biological Pump):浮游植物吸收二氧化碳進行光合作用,形成顆粒有機碳(POC),進而沉降至深海。

 

這兩種幫浦運作下,形成了海洋碳循環的重要動力機制。

 

二、養分是關鍵:營養鹽與浮游植物的碳封存角色

 

    在海洋碳匯過程中,養分供應(特別是氮、磷與鐵)扮演「限制因子」的角色。許多海域缺乏足夠的營養鹽,限制了浮游植物的生長,進而抑制了碳吸收能力。何博士引用生物地球化學研究指出,海洋碳循環的效率不僅與光合作用有關,更與營養鹽的空間分布密切相關。

 

令人印象深刻的是他提到的一句話:

“Give me half a tanker of iron, and I'll give you an ice age(給我半艘油輪的鐵,我就能給你下一次冰河時期)。” by John Martin

 

這句話突顯了鐵施肥(Iron Fertilization)在促進海洋碳匯中的潛力,但也引發環境風險與倫理爭議。

 

三、深海封存:大小與深度決定碳匯穩定性

 

    碳要有效「封存」而非短暫循環,關鍵在於其是否能「沉降」至深海(通常為500-1000年尺度的封存)。碳沉降的效率與下列因素密切相關:

 

顆粒大小(Size matters):大顆粒更容易沉降。


溫躍層與密度躍層:這些海水結構限制了碳顆粒的垂直遷移。


熱鹽環流(Thermohaline Circulation):提供深層碳封存的長期穩定性。

 

NASA的研究顯示,深海中沉降的碳通量(POC flux)可在全球碳循環中維持數百年至千年。

Source: https://doi.org/10.5194/bg-20-5109-2023

 

四、藍碳策略——海藻與沿岸生態系的多重碳匯角色

 

    藍碳(Blue Carbon)泛指沿岸與海洋生態系統所貢獻的碳封存能力。其主要分為:

 

沿岸藍碳(Coastal Blue Carbon):如紅樹林、鹽沼、海草床。
大洋藍碳(Open Ocean Blue Carbon):特別是海藻養殖與深海沉降。

 

目前最具潛力的發展路徑之一,是「海藻造林」(Seaweed Afforestation)。根據Ortega等人(2019)的研究,約有44%的藻類可漂浮超過100公里,25%能沉降至200米以上的深海,顯示其作為碳封存機制的可行性。

 

五、台灣案例:從藻類實驗室到深海碳封存實驗場域

 

    何博士分享了多項台灣本地正在進行的藍碳實驗與應用,包括:

台東成功海域的海藻造林深海碳封存試驗:由中研院主導,結合台大、海大等研究單位。


海洋鹼度增強(OAE)技術:利用廢棄牡蠣殼與碳酸鹽礦物調整海水pH,提升二氧化碳吸收能力,台灣每年產出16萬噸廢棄牡蠣殼。


鐵施肥與鎳施肥研究:評估黑潮流域之微量金屬營養鹽添加的潛力。

 

這些案例不僅具前瞻性,也強調跨機構合作與本地化試驗的重要性。

 

六、MRV與治理挑戰:藍碳發展的實踐難題

 

    儘管藍碳潛力驚人,但其推動亦面臨三大實務挑戰:

 

1. MRV制度缺口(Monitoring, Reporting, Verification):
   海洋碳匯的監測與驗證困難,尤其在開放海域更具挑戰性。


2. 社會與生態共識:
   包含原住民漁業權益、海洋保育衝突與空間規劃等問題。


3. 環境風險與倫理問題:
   尤其如鐵施肥引發的藻華(algal bloom)與食物鏈改變風險。

 

何博士指出,解方之一是將「原民知識(Indigenous Knowledge)」納入治理機制中,並強化在地社群的參與與共創。

 

七、藍碳×綠金:金融創新如何驅動海洋碳匯

 

    本次研討會的主題之一是「綠色金融」。藍碳若欲進入碳權交易市場,需解決以下三大關鍵:

 

方法學制定:需發展適用於海洋環境的碳計算標準。


碳權驗證制度:符合ISO 14064-2 或 VERRA等國際標準。


投資回報模型:建立企業與政府共同投資的ESG激勵機制。

 

目前國際已有如VESTA等新創團隊投入鹼度增強與藍碳開發,台灣若能提前建立示範場域與碳匯產權制度,將有望佔據未來「藍碳碳權」交易的戰略先機。

 

結語:為何我們需要「海洋藍碳」?

 

    面對氣候危機,傳統的陸地碳匯與減排措施已不足以應對加速的碳累積。海洋藍碳提供了一條「規模大、耐久性高」且潛在「共同利益豐富」的新路徑。然而,真正的挑戰在於科學、治理與市場三者的跨域整合。

 

如何東垣博士所言:

「深海不只是科學的疆界,更是人類氣候治理的新希望。」

2025年後的台灣,若能以藍碳為核心,結合在地實驗場域、原民參與與綠色金融工具,將有機會讓這片海洋,成為我們邁向淨零的最強盟友。