1公頃年產1萬噸？藻類量產技術如何改寫減碳市場

藻類捕碳曾是炙手可熱的投資項目，由於生產成本過高，讓許多投入的企業撤手。如今一家澳洲的新創企業研發出以低成本大規模生產藻類的技術，為藻類減碳應用再度打開大門。

綠油油的藻類，堪稱是解決全球暖化問題的明日之星。過去10年，利用微藻封存碳被視為是「世界上最重要且有效的碳封存方法之一」。原因在於它捕碳能力極高，藻類的固碳速度比陸生植物高出10到50倍，一些微藻捕捉二氧化碳的效率更比樹木高出400倍。

根據美國國家可再生能源實驗室（National Renewable Energy Laboratory）推算，培養1公斤的藻類生物量，能從大氣移除1.83公斤的二氧化碳。藻類繁殖快速，能製成燃料、肥料、食物、飼料，甚至化妝品，應用場域相當廣泛；加上可以在耕種地以外的生物反應器（在可控環境培養藻類的系統）或池塘培養，不會與糧食作物競爭，一度受到大型創投、石油產業與政府機構的青睞。美國能源部為發展碳捕捉技術，2021年投資800萬美元在藻類技術開發專案上，跨國石油公司埃克森美弗（ExxonMobil）甚至承諾投入6億美元研究藻類。

可惜的是，生產、基礎建設成本高昂使得這一波研究熱潮難以持續，加上國際油價持續下跌讓藻類燃油難以競爭，導致藻類生質燃油公司發生倒閉潮，連埃克森美弗也在2023年宣布放棄這項嘗試。

植物肉公司成藻類量產的關鍵角色

所幸仍有不少單位對藻類的潛力懷抱希望，澳洲雪梨新創Algenie於2024年研發出新型螺旋形光生物反應器，號稱能在貨櫃大小的空間每年收穫100噸藻類，因為螺旋形結構讓光利用率大幅提升，生產效率提高，材料與維護成本更低，讓生產成本降到1/10，每公斤藻類成本只要1美元。

澳洲新創Algenie研發的新型螺旋形光生物反應器讓藻類生產成本大幅降低。圖／Algenie

「藻類在應對氣候變遷與改變多個產業上擁有巨大潛力，但至今為止，實現規模化且經濟的生產仍然遙不可及，」Algenie執行長哈索（Nick Hazell）表示，「我們的螺旋結構設計與技術是一項真正的突破，它讓藻類能在經濟上與傳統化石燃料產品競爭，甚至取而代之。」

Algenie的成立，源於哈索在擔任植物肉公司v2food執行長時進行的一項嘗試。當時他想要把植物肉加入血色，發現藻類蛋白色素是一個很適合的原料，然而市面上藻類的製造成本，價格昂貴到幾乎不可行。

「所以我們面臨一個抉擇，是放棄藻類養殖，還是深入研究藻類養殖的原理，從而生產出具經濟效益的選擇？」哈索說，他開始尋找解決能低價大規模生產藻類的方法，同時與雪梨科技大學合作，實驗最具有生產力的藻類品種。

創新設計有望翻轉石油產業

皇天不負苦心人，經過多次的嘗試錯誤，哈索研發出一項新型的光生物反應器，讓藻類沿著螺旋狀通道流動，加上先進的LED燈提供最佳光照條件，促進藻類快速生長。這項專利設計讓特定藻類在理想條件下，每2到3小時數量即可翻倍。Algenie公司指出，這足以在1公頃土地上每年生產1萬噸藻類，單位土地面積的生物質產量效率是傳統大豆或玉米作物的3,000倍。

不同於其他藻類公司，鎖定做生質燃料、高價值保健品、生物塑料、紡織品，或食品添加劑，Algenie的定位是「平台」，亦即授權這項技術，並與合作夥伴共同投資進行大規模生產。「我們希望成為多個產業與公司的賦能者，」哈索相信，這項技術能帶來無限的可能。

若藻類能穩定且低成本量產，並在生長過程中吸收大量二氧化碳，逐步取代部分石油來源，排放壓力也能隨之下降。不過這是否足以改變現有能源結構，仍需要時間驗證，但至少讓人開始想像：除了少用能源、節約減碳之外，我們是否也能換一種方式取得原料，讓經濟發展與環境負擔之間，不再只能二選一。