有關日本將整合環海地理與材料技術優勢,官民攜手加速推動「直接海洋碳捕捉(DOC)」技術商業化事。
據日刊工業新聞本(2026)年9月17日報導,自海水中直接捕捉二氧化碳(CO?)的「直接海洋捕捉(Direct Ocean Capture, DOC)」技術,刻正加速邁向商業化。目前除日立製作所即將啟動日本國內首項實證試驗外,三菱電機亦開發獨家技術;另,新能源暨產業技術總合開發機構(NEDO)更將其列為重點輔導項目,全面推動商業化進程。
日立綠色戰略推進中心已宣佈將與商船三井、日本航空(JAL)合作,於明(2027)年1月至3月在沖繩縣久米島進行日本國內首次DOC實證試驗。屆時將於陸上設置一座相當於20呎貨櫃規模的設備,收集日本沿岸運作時面臨的問題與環境影響等資訊,同時驗證回收CO?應用等與在地互惠互利發展之模式。
三菱電機則於本年6月宣布與芬蘭VTT技術研究中心共同研發DOC核心基礎技術,可抑制CO?捕捉過程中的逸散損失,並計劃回收與銷售海水中高價值資源以提升獲利能力。該公司為加速推動商業化,正積極招募新合作夥伴,預計2030年前啟動小規模設備之運轉。
然而在技術開發方面,美國新創公司Captura暫居領先地位,日立、商船三井及JAL等三家日企均係該公司股東。該公司已於2022年在加州建置首座實證裝置,並於2025年續於夏威夷啟動最終測試廠以驗證運轉效能以全力推動技術商業化。
不過當前DOC邁向商業化的最大瓶頸為成本效益,目前產業界普遍認為每公噸CO?的捕捉成本必須壓低至100美元以下才具備商業可行性,但目前Captura實證設備成本仍高達每公噸數百美元。業界人士認為現階段市場對該技術的高度期待超越經濟合理性,成為加速推動商業化的助力,讓該技術迎來黎明期階段。
惟由於電力消耗占DOC總成本的大部分,未來如何提高能源轉換效率成為關鍵課題。對此,日立計劃透過實證試驗探尋設備的最佳運轉條件,並充分運用其在輸配電事業等領域累積的控制營運技術(OT)與人工智慧(AI)專業知識。
三菱電機則計劃透過「系統內CO?再循環機制」,將各階段中逸散的碳重新捕捉以提升整體效率;同時搭配回收並販售海水中如氯氣等高價值資源的複合商業模式,藉此提高獲利能力及降低商業化門檻。
此外,日本政府相關部門亦積極展開佈局,NEDO於2026年正式將DOC納入「前瞻培育事業」的重點扶植項目,全力支援前瞻技術的研究開發與商業化。在公開徵求低成本CO?捕捉技術後,首波已採納包含「以非電氣化學手法自海水中直接捕捉CO?之技術開發」(由產業技術綜合研究所、積水化學工業及岡山大學共同研發)等三項計畫。NEDO創新戰略中心指出日本產學界擁有極為優異的材料技術,若要實現低成本化,採用分離膜等不同於電氣途徑的方法係極具潛力的選項之一。
隨著眾多先進國家陸續設定2050年碳中和目標,各國企業亦全力投入減排工作;然而,鋼鐵廠或交通運輸等仍被視為難以減排的領域,預期全球市場對抵銷殘餘CO?排放之技術需求將呈現持續增長趨勢。
儘管現階段在工業碳捕捉技術中,自大氣捕捉的「直接空氣捕捉(DAC)」技術較為領先,但從提升捕捉效率的角度而言,潛力巨大的DOC更被寄予厚望。由於日本的海洋面積與海岸線長度均高居世界第六位,發展潛力雄厚。此外沿岸已設置發電廠等大量汲取海水的設施,若能以「附設」方式運用既有水路,將能大幅降低建設成本,成為日本獨具的競爭優勢。
至於DOC雖被視為碳捕捉的重要技術而備受矚目,但目前全球尚無商業化先例,且DOC要實現商業化,除成本效益外,尚面臨捕捉後CO?的封存與銷售通路、測定標準的制定及環境影響評估等諸多必須克服的難關。NEDO強調在技術完全成熟前,政府的長期支援不可或缺,未來官民能否持續深化合作及加速推動相關政策,以及日本能否在國際綠色轉型浪潮中取得領先地位,已成為各界關注焦點。(資料來源:經濟部國際貿易署) |