碳捕集與封存（CCS）技術始終是政府間氣候變化專門委員會（IPCC）建議中，將全球暖化控制在可控範圍內的關鍵環節。儘管CCS技術發展歷程中不乏質疑聲浪——主要源於封存技術被誤用於開採更多化石燃料——但主流觀點仍傾向於在全球應對氣候變遷的行動中廣泛採用CCS技術。 那麼，為何廢棄物轉能源（WTE）廠房應用CCS技術的議題仍引發激烈爭議？
在焚燒都市固體廢棄物（MSW）時捕獲其排放的二氧化碳以產生急需的電力，這個概念看似理所當然。然而，若置於國家乃至全球推動減少都市固體廢棄物產生的脈絡下審視，我們便能理解：碳捕集與封存技術（CCS）實質上是為解決一個本不該製造的問題而存在的方案。 因此，人們擔憂循環經濟的目標與廢棄物轉能源焚化爐所需的MSW需求，在根本上存在矛盾。
何謂廢棄物轉能源？
將都市固體廢物（MSW）掩埋處理對環境危害極大，因其會產生甲烷——這種危險的溫室氣體（GHG）對全球暖化的貢獻遠超其體積比例。長期以來，人們透過將廢棄物轉送焚化廠處理，以減少掩埋場中待分解的都市固體廢物量。然而過去數十年來，廢棄物轉能源（WTE）廠的興起改變了局面，這些設施透過燃燒都市固體廢物為家庭與企業生產電力。 2018年， 美國產生的都市固體廢棄物 （總量達2.92億噸）經由廢棄物轉能源廠焚化發電。
該過程涉及焚燒混合垃圾以加熱水，產生的蒸汽驅動渦輪發電機發電。過程中過濾出的部分廢料可用作路基與鐵路路堤的骨料，而鐵、鋼、銅等金屬則可透過磁鐵提取，替代工業中的原生原料。然而，此過程釋放至大氣的水蒸氣含有大量二氧化碳，直接加劇全球暖化。 該蒸氣同時含有大量毒素及氮氧化物等有害元素。廢棄物轉能源的倡導者主張，相較於減少填埋場的廢棄物量，這些負面影響尚屬次要。
儘管來自都市固體廢棄物的能源僅佔美國總電力供應的一小部分（0.2% ，相較於化石燃料的60.8%），其對環境的影響卻不容小覷。若要理解廢棄物轉能源（WTE）的排放規模，可參考歐盟數據：2019年全歐焚化爐排放了5200萬噸化石二氧化碳，超過葡萄牙全年溫室氣體總排放量。 在減少送往掩埋場的都市固體廢棄物與降低廢棄物轉能源廠碳排放的顯著效益之間，一把雙面刃正逐漸成形。
此時便提出碳捕集與封存作為解決方案。若能徹底抵銷廢棄物轉能源廠排放的碳量，該產業便可轉變為碳匯，即實現碳負排放的活動。此舉將大幅助力拜登政府實現2030年前將美國碳排放量削減52%（以2005年為基準）的宏偉目標。 但在深入探討如何平衡這些顧慮之前，讓我們暫且駐足，更廣泛地理解碳捕集與封存技術。
何謂碳捕集與封存？
最新的 IPCC報告 《減緩氣候變遷》報告指出，碳捕集與封存技術是將全球升溫控制在1.5度以內的關鍵策略。實際操作上，碳捕集與封存技術可分為兩種方式：在碳排放源頭進行干預，或事後直接從大氣中提取二氧化碳。 其中點源捕集被視為兩種方法中更有效且成本效益更高的技術。此技術在碳排放源頭（如工廠或發電廠）即時捕集二氧化碳。而直接空氣捕集技術需事後從大氣中抽取碳，面臨諸多發展障礙，包括成本過高及技術尚處萌芽階段。瑞士企業 Climeworks 是該領域少數領先企業之一，但拜登政府近期宣布了 里程碑式投資 。
無論採用何種方法捕獲的二氧化碳，都必須進行封存——通常儲存於地下或海底的枯竭油氣儲層中，這些場所可將其封存數千年。另一種方式是將其應用於其他吸收性製程，例如園藝栽培、塑膠製品或化學品生產。 碳儲存存在諸多風險，包括可能引發地震事件，以及陸地與水域的碳洩漏，這些都可能危害人類與海洋生物。此外，此過程本身耗費巨資，且在執行過程中需消耗大量能源。
這項技術最具爭議的應用之一，是將碳注入無法以常規方式開採的油田，此過程稱為增產技術（EOR）。依賴碳排放來促進化石燃料開採的諷刺性，CCS的批評者們心知肚明。儘管如此，CCS項目仍持續擴展，截至2021年已有 27個大型碳捕集與封存項目 ，另有108個項目正在籌備中。 CCS技術 大幅削減水泥、鋼鐵等高碳排放工業巨頭的排放潛力極具前景。
廢棄物轉能源廠之碳捕集與封存技術
那麼，碳捕集與封存技術能否成為處理廢棄物轉化能源廠碳排放的可行方案？該產業面臨哪些具體疑慮？相較於從傳統發電廠、鋼鐵製造廠、氫氣生產廠及化肥廠捕集碳排放已有多年經驗，從廢棄物焚化過程捕集碳排放仍是相對新興的概念。
一方面，其可行性似乎取決於我們能將都市固體廢物產量減少到何種程度。或者換個說法，這取決於我們能多接近實現 循環經濟的既定願景 。從定義上講，循環經濟意味著減少廢棄物轉化能源產業的投入——焚化本質上顯然是線性過程。這個問題在歐洲正變得愈發 在歐洲地區尤為凸顯，歐盟《循環經濟行動計畫》目標在2030年前將殘餘廢棄物減半（以2018年為基準），並於2050年徹底消除。大西洋兩岸的廢棄物轉能源產業尤其需關注歐盟推動淘汰一次性塑膠的動向——此類塑膠的燃燒梯度幾乎與化石燃料相當，使其成為廢棄物轉能源製程的珍貴原料。 哥本哈根因廢棄物短缺，不得不進口垃圾以維持焚化爐運轉；而義大利則因廢棄物流量減少，已停止新建廢棄物轉能源設施。
然而廢物轉能源產業主張，約半數都市固體廢物終究無法回收，勢必得送往掩埋場或廢物轉能源廠——後者客觀上更為理想。當我們考量到大規模禁止塑料回收出口的政策，導致歐美缺乏足夠基礎設施處理自身塑料廢棄物時，此論點更顯有力。 研究 顯示，即便歐盟在2035年實施循環經濟措施，殘餘廢棄物仍將超出該地區的焚化處理能力。對此立場的反駁觀點在於：持續供應生活垃圾的需求將形成自我實現的預言，既削弱廢棄物減量動力，最終更將阻礙減量進程。政府與私營部門該如何化解此兩難困境？
這似乎是種中期的折衷方案——在碳捕集與封存技術普及的同時，既要加強回收利用，也要減少廢棄物產生，此舉勢在必行。畢竟在邁向循環經濟的過渡期，面對數百萬噸廢棄物，我們還能做些什麼？此種做法的挑戰顯而易見：若捕獲的碳被用於開採更多化石燃料，便有種前進一步、退兩步的荒謬感。 監管機構必須在兩難間尋求平衡：既要為碳捕集與封存技術提供充足資金以鼓勵私營部門推廣，同時又須確保生產環節的減排激勵機制持續存在。
在美國， 化石能源與碳管理辦公室 負責分配100億美元資金予碳捕集與封存創新項目。其核心職能在於引導投資流向採用多元評估指標的專案——不僅考量碳封存量，更涵蓋人類健康、空氣污染及社區影響等維度。透過重視正確的衡量標準，該機構致力避免碳捕集技術淪為開採更多化石燃料的許可證。
隨著都市固體廢棄物量的增長，以及各界對限制使用掩埋場的普遍共識，廢棄物轉化能源技術（WTE）的應用前景似乎將持續拓展。 評論人士指出，碳捕集與封存技術能否真正普及，關鍵在於能否建立捕集碳的市場機制，以及能否實現安全有效的儲存。若能達成此目標，碳捕集技術將使廢物轉能源成為真正的碳負排放過程，這對期望在2050年前達成雄心勃勃氣候目標的各國政府而言，無疑是重大勝利。
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