2050 年是大部分國家設定碳中和的目標年，而「碳中和」也成為未來 10 年的重大商機！還不清楚碳中和儲能？快到內文一探究竟。
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能源轉型大勢所趨，掌握碳中和儲能商機！一次搞懂什麼是碳中和、鋰電池、固態電池、燃料電池（07/12/2021 TechNews科技新報）
作者 姚 惠茹
聯合國在 1997 年 12 月通過京都議定書將大氣中的溫室氣體含量穩定在一個適當的水平，以保護地球的生態系統。從那之後，碳排量就逐漸成為評估環境成本的一項重要指標。2015 年 12 月，各國在《巴黎協定》中承諾，在 2050~2100 年實現全球「碳中和」目標。
什麼是碳中和呢？
碳中和是「從環境中消除的碳排超過所排放的碳」。通常透過使用低碳能源取代化石燃料、植樹造林、節能減排等形式，來達到相對「零排放」。目前為止全世界已經有超過 50 個國家宣告在本世紀中葉達到碳中和，超過 100 個國家在政策中提及，2050 年是大部分國家設定的目標年。
分析碳中和商機，首先要來了解主要碳排產業，目前全球最大的碳排放產業是電力產業，其碳排放量佔全球碳排放量比重高達四成，而再生能源發電的比重近幾年來雖然持續增加，也約略佔三成左右，如扣除水力發電、地熱發電等，以風電及太陽能為主的再生能源佔比又僅有一成，富邦證券表示，未來持續增加風電與太陽能發電仍將是主要的發展趨勢。
車輛的二氧化碳排放佔全球碳排放量比重超過二成，因此未來電動車取代內燃機汽車的趨勢，將會加快進行，另外包含製造業的工廠與建築業等佔全球碳排放量也達到二成，因此將被迫更新其生產設備，降低排放量，中國及其他第三世界等地區，必須要淘汰高汙染高排碳的產能，建置更具效能且符合環保碳排規範的產能取代，否則其出口將會被先進國家課以碳稅。
從前面分析主要碳排來源，就可以知道為什麼再生能源和電動車會成為近年來的重要產業發展趨勢，然而電動車雖然不排放 CO2，但若使用的電力是火力發電，則會增加發電廠的碳排量，因此電力來源由火力發電轉為再生能源，再使用電動車才能真正達到減碳的效果。
富邦證券表示，由於再生能源如太陽能與風電都是屬於間歇性發電，受到日照時間與季節性風力強弱的影響，必須透過儲能系統，將再生能源發電做妥適的儲存應用，故儲能系統將在碳中和發展趨勢中，扮演著重要的關鍵角色。
近年來光電、風電產業快速崛起，因綠能發電具間歇性特質，尚需儲能系統搭配，才能避免再生能源受到天氣因素的波動影響供電，確保長期供電穩定，儲能系統市場規模因此快速成長，2018年全球儲能系統放電量 5,971 百萬瓦時，預估至 2024 年，全球儲能系統規模年複合成長率超過七成。
富邦證券指出，現階段全球儲能系統主要可分為三大類，機械能儲能、電化學儲能（鋰離子電池）及化學儲能（燃料電池）三大類，其中以電化學儲能為目前的市場主流，而化學儲能為近年備受市場期待的另一種儲能系統。
鋰離子電池
目前全世界車廠所生產的電動車，其儲能電池的應用種類，以「鋰離子電池」為市場應用主流，而再生能源儲能系統方面，也大部分同樣採用「鋰離子電池」，作為協助電網進行電力調節的輔助設備，例如特斯拉在各地建置超級充電站，就會利用到鋰電池儲能系統。
鋰電池材料中以正極材料最為重要，一般都是以鋰合金氧化物所構成，也是常聽到的三元鋰電池就是以鎳鈷錳等三種材料組成正極的鋰電池，另外常聽到的磷酸鋰鐵，也是正極材料的一種。負極材料目前多以石墨為主，未來會往矽負極來發展電解質現階段都是液態（膠狀），目前業界正積極開發固態電解質的鋰電池，作為下一世代鋰電池的發展方向。
固態電池
鋰電池為「液態電池」，其電解液為膠狀電解質，而液態電池性能容易受溫度高低影響，並有電解液外漏爆炸的風險，當前普遍使用的有機電解液存在爆炸等安全隱憂，已成為限制鋰離子電池發展的瓶頸，而固態電解質的重量較輕，只有液態鋰電池的一半、充電速度比鋰離子電池快，只要 10~15 分鐘，而且沒有腐蝕性的問題，壽命較長。
目前日本豐田、南韓三星、中國寧德時代、美國的 Quantum Scape（QS），德國的 Solid Power 與台灣輝能等公司業已開啟固態電池產業化進程，目前預估最快 2023~2025 年間，有可能量產車用固態電池。
燃料電池
燃料電池為一種將燃料（通常是氫氣）與氧化劑產生的化學能通過化學反應轉換成電能的儲能系統，通常又稱為氫能源，利用氫燃料的氧化作用，產生電力，沒有排碳，只有排水，若是將太陽光電或風力發電的電力來產製氫氣，產製後的氫氣可做為燃料電池的燃料來源。
藉由氫能載體整合各式再生能源，能平衡各類再生能源供電缺口或不穩定。富邦證券表示，現階段包含美國、日本、南韓、歐盟、澳洲及中國都積極發展燃料電池，企業界與日韓車廠也都努力開發各式產品應用。
富邦證券表示，2050 年是大部分國家設定的碳中和的目標年，降低碳排放量的碳中和商機，已經成為未來十年的重大商機，因此使用何種電池能達到安全又具效能的綠能發電儲能系統，將會是未來產業發展的重點，也值得投資人持續關注。
完整內容請見：
https://technews.tw/2021/07/12/carbon-neutral/
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【Event:碳權交易趨勢與對產業影響】
隨著環保減碳意識抬頭，世界各國紛紛制定碳中和政策，目標 2030 年碳排減半、2050 達碳中和。而早在「京都議定書」生效之後，「碳權」已成為有價的實質商品，企業或國家，可以將減少的、或用不到的二氧化碳排放量，釋放到市場作買賣，形成一個新興的碳交易市場，藉此將減排轉換成私部門的行動，透過自由市場來給予產業和企業減碳的誘因。
究竟碳權交易還有哪些值得我們關注的地方呢？就讓 Collaborator Intern 裴品傑 連長慶 張容靜 鄭淮瑄 郭祐豪帶我們一探究竟吧！
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「從京都議定書以後，甚至到更近期的巴黎協定，你可以看到這裡面爭議不斷在發生。美國政府（退出京都議定書）主要有兩個原因。第一個，它認為減少溫室氣體排放會影響到美國經濟發展；第二個，它認為有公平性的問題，它說發展中國家也應該承擔減排、限排溫室氣體的義務⋯⋯」
2005年2月16日，由聯合國84國共同簽署的《京都議定書》正式生效。回顧2005年前後，全球暖化、氣候變遷的危機意識高漲，很多人應該都還記得，2004年的電影《明天過後》，強烈的視覺效果，讓我們看見了全球暖化的連鎖效應，幾乎摧毀了整個曼哈頓，還有2006年《不願面對的真相》，當時也成為探討全球暖化議題的紀錄片經典。
氣候的改變，已經威脅到許多人的生活，許多國家認識到這不只是環境或經濟的問題，而是攸關國家安全和生存的問題。為了對抗全球暖化，簽訂《京都議定書》的各國，不僅必須守住減碳目標的承諾，對企業而言，要如何永續發展，善盡社會責任，如何在生產流程中減少碳排放？如何提高可再生能源的使用效率？都是很重要的挑戰。
從企業社會責任（CSR）到環境、社會、企業治理的永續投資（ESG），台達電是台灣長期關注氣候變遷議題，積極參與各項國際倡議的企業，累積了許多節能減碳、綠建築的實務經驗，今年更加入RE100，承諾在2030年將要達成100%使用再生能源的目標。
永續投資為什麼重要？台達電如何獲得「危機中的商機」，如何因為堅持製造無鉛銲錫而意外打進SONY供應鏈？為什麼大型國際客戶要求百分之百完全使用再生能源？企業應該積極做好什麼準備？
這集節目，我們邀請台達電永續長周志宏，來與大家分享企業如何看待氣候變遷的議題，以及可以採取什麼樣的具體行動。
主持人：涂豐恩
與談者：台達電永續長 周志宏
#台達電 #氣候變遷 #CSR #京都議定書 #巴黎協定 #永續
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02:23
註1：
中國最近正在非法排放 CFCs，被國際警告了，如果持續下去的話，可能會造成臭氧層恢復延期十年。
註2：
CFCs 的替代品雖然能解決臭氧層破洞問題，但卻會強化溫室效應，成為了另一個需要被解決的問題。
各節重點：
00:44 臭氧層為什麼會破洞？
02:02 蒙特婁公約的效果？
03:04 《 蒙特婁公約 》的成功秘訣⋯⋯？
04:04 《京都議定書》的困難是⋯⋯？
05:59 我們的觀點
07:10 提問
07:29 掰比
【 製作團隊 】
｜企劃：歡歡
｜腳本：歡歡
｜剪輯後製：Pookie
｜剪輯助理：絲繡 ＆ 范范
｜演出：志祺
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【 本集參考資料 】
→ Medium 劉哲瑋｜紫外光與臭氧層破洞成因：https://bit.ly/2lQwUaQ
→ 環境資訊中心｜聯合國報告：臭氧層破洞已停止擴大：https://bit.ly/2lLToda
→ 維基百科｜臭氧層空洞：https://bit.ly/2kG31d6
→ 公視｜臭氧層破洞以每10年約1%-3%速度修復：https://bit.ly/2mbgcTP
→ 環境資訊中心｜回首25年前 《蒙特婁議定書》如何為臭氧層撐起保護傘：https://bit.ly/2lQd13X
→ 環境資訊中心｜保護臭氧層 各國成立多邊基金補助第三世界國家：https://bit.ly/2mhclVr
→ 環境資訊中心｜臭氧層保護公約 第一個全球批准的環保協議：https://bit.ly/2lTdT80
→ 維基百科｜蒙特婁議定書：https://bit.ly/2HgTFNB
→ 維基｜京都議定書：https://bit.ly/2kzKFuA
→ 台灣青年氣候聯盟｜COP大事件－《京都議定書》與《巴黎協定》：https://bit.ly/2HtrIDk
→ 轉角國際｜巴黎氣候會議：後《京都議定書》的時代轉捩點：https://bit.ly/2lQddAd
→ 臭氧層保護在台灣：https://bit.ly/2klZS2c
→ 環境資訊中心｜2004回顧：京都議定書2005年初生效 台灣也將跟進：https://bit.ly/2lVcvRW
【 延伸閱讀 】
→ 報導者｜【投書】官方數據沒提的高碳排放量、高電價：德國能源轉型的挑戰：https://bit.ly/2lNv9vk
→ 維基百科｜聯合國氣候變遷綱要公約：https://bit.ly/2JCnPwn
→ 維基｜巴黎協議：https://bit.ly/2GL0nZA
→ 圖文不符｜【 史上最狂總統川普，再次讓全世界 75 億人都驚呆！】：https://bit.ly/2lQ7slU
→ 報導者｜周澄／為何沒有「實效」的巴黎氣候協議仍是一大進步？：https://bit.ly/2qL9FvV
→ 關鍵評論網｜惡化「臭氧破洞」的元兇找到了，中國「不減反增」年排放7000噸CFC-11：https://bit.ly/2kKFM1I
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