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實現化石燃料「零依賴」:科學家如何造出工業基石乙烯?

從購物袋、運動服,到飛機燃料,乙烯在我們的生活中無處不在。而目前,全球幾乎所有的乙烯都依賴化石燃料提煉而成。綠色科技初創企業CERT Systems正銳意扭轉這一局面——利用捕集到的二氧化碳、水和綠色電力來「重新」製造乙烯。

生活中不可或缺的化學品

乙烯的分子結構雖然簡單,但卻是全球最重要的工業原料之一。從日常包裝物料、紡織物、水管,到製冷劑以至航空燃料,其應用範疇滲透至各行各業。

目前,全球每年乙烯產量高達約2億噸,且絕大部分源自化石燃料。單是乙烯的工業生產,就佔了全球溫室氣體排放量的大約1%。這正是CERT Systems致力要顛覆的生產模式。

當綠色能源成本下降,新的問題隨之浮現

CERT Systems聯合創始人Alex Ip自幼受科幻小說啟發,深信科技具備解決現實世界難題的力量。這份熱忱促使他在大學時期毅然投身鑽研太陽能與可再生能源技術。

然而,隨着太陽能成本不斷下降,新的挑戰也隨之而浮現:問題不再是如何生產清潔電力,而是如何善用這些電力。譬如,我們能否利用這些綠色電力來製造乙烯,而不僅僅是爲電網供電?

化空氣為工業原料

這個念頭促使Alex與電化學專家Christine Gabardo博士共同創辦了CERT Systems。

他們採用二氧化碳直接電解(Direct CO₂ Electrolysis)技術,從工業排放或直接從大氣中捕集二氧化碳,再將其與水和綠色電力一同送入電解槽。在電解過程中,二氧化碳會被分解並重新組合,最終轉化爲乙烯——整個過程無需昂貴的綠色氫能,亦無需依賴生物質能。

去年,團隊取得了一項重要突破:首次在實驗室成功將大氣中的二氧化碳轉化爲乙烯。由於二氧化碳廣泛存在,不像化石燃料般只集中在特定地區,這意味着乙烯未來或可在更接近需求的地點在地化生產,直接接入現有的製造體系。

從實驗室走向市場

CERT的下一個挑戰,是將這項技術從實驗室推向加拿大以外的首個商業示範項目,再進一步走向實際應用。透過CarbonX 2.0,騰訊正致力協助初創團隊跨越從科研研發走向商業市場的關鍵鴻溝,提供資金支持、戰略合作伙伴,以及驗證技術規模化實踐的機會。

我們製造的是世界上最重要的化學原料之一,而我們要把它造得更好、更潔淨。 Alex Ip CERT Systems 聯合創始人

Alex期望在五年之內,大眾日常使用的購物袋、運動服,以至航空燃料,均可全面轉用二氧化碳而非石油製造。一旦實現規模化,這項技術有望每年減少高達8億噸的二氧化碳排放。