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碳捕捉與利用(Carbon Capture and Ultilization, CCU)技術為一項能協助產業達成淨零碳排的負碳(Carbon Negative)技術。在CCU的分類可以分為化學應用與非化學應用。

化學應用中應用電化學的技術來轉化二氧化碳至其它化學品，可以在常溫常壓下進行，而且其化學反應的能源直接來自電，若使用綠電將有機會進一步降低製程的能源碳足跡產生，可達成較高的負碳效應，因此電化學CCU技術受到各界的關注。本文將說明全球主要電化學CCU技術發展計畫與其發展狀況，以作為臺灣廠商未來投入電化學CCU技術發展的參考資訊。

【內容大綱】

• 一、電化學CCU技術的化學反應種類有限
• 二、二氧化碳電化學還原成甲烷的技術可提高生物氣的甲烷濃度
• 三、歐美跨國合作發展將二氧化碳電化學直接還原成乙烯的系統
• 四、將二氧化碳電化學直接還原成甲醇已具備10萬公噸/年的建廠能力
  • (一)CRI的電化學甲醇技術最接近大規模商業化生產
  • (二)將二氧化碳電化學直接還原成乙醇的技術仍在學術研究階段
• 五、甲酸衍生物眾多吸引新創與研發機構投入二氧化碳直接電化學還原成甲酸的技術開發
• 六、將二氧化碳電化學還原成一氧化碳可與石化或生物製程結合再利用
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【圖表大綱】

• 表1、電化學直接還原二氧化碳的化學反應種類
• 圖1、CoCaCo2la專案的電化學CCU系統概念說明
• 圖2、CoCaCo2la專案的各成員分工說明
• 圖3、Waterproof專案概念說明
• 圖4、TRANSFORMATE專案概念說明
• 圖5、Rheticus專案概念說明
• 圖6、Dioxide Materialsc和LanzaTech合作概念說明
• 圖7、Ube等單位合作發展電化學CCU的概念說明
• 表2、各種電化學還原二氧化碳技術的商業化程度說明