超低成本碳捕捉!每噸僅36美元、比現有方法便宜80% 有望與化石燃料競爭

經濟適用的清潔能源

Prometheus製作碳中和燃料的法拉第反應爐(Faraday Reactor)。 圖/Prometheus
Prometheus製作碳中和燃料的法拉第反應爐(Faraday Reactor)。 圖/Prometheus

碳捕捉技術(直接空氣捕獲,DAC)被視為關鍵的減碳工具之一,但高昂的成本始終是一大瓶頸,各國與企業近年都在積極尋求突破,希望讓這項技術更具商業可行性。一家位於美國加州的公司「Prometheus Fuels」宣布,已將碳捕捉的技術成本降至每噸50美元以下,比現有的方法便宜超過80%。

綠色溢價?清潔燃料價格的殘酷現實

目前大多數碳捕捉的成本介於每噸200至600美元之間。業者先行者如瑞士的新創公司Climeworks,公布的成本約為每噸600至1000美元,加拿大的Carbon Engineering則估計為每噸94至232美元。

更別提,要將捕捉到的二氧化碳製成可以使用的「碳中和燃料(e-fuel)」,還需結合再生能源,以及經過合成、精煉等昂貴的步驟。

對比之下,石油的價格相對平穩、便宜。根據全球知名能源研究機構Rystad Energy 2024年發布的報告顯示,全球非「石油輸出國組織(OPEC)」地區的石油平均生產成本(損益兩平點,Break-even price),約為每桶47美元,換算成重量單位後,相等於每噸345美元。

高昂的成本,讓碳中和燃料幾乎不可能與化石燃料、天然氣的價格競爭。

每噸成本36美元!碳捕捉低成本的秘密

Prometheus捕捉碳的方法,與傳統、採用高溫高壓合成的碳捕捉技術有很大的差異。他們不使用複雜的氣體淨化、壓縮和脫附等步驟,也不需要蒸餾,而是將二氧化碳直接捕捉成水,並立即透過其專利的法拉第反應爐(Faraday Reactor)轉化為碳中和燃料,省去多個流程,因此能直接降低碳捕捉成本。Prometheus的碳捕捉成本僅36美元,若電費降低,成本還能繼續下修。

Prometheus碳捕捉技術的流程說明。 圖/Prometheus官網截圖
Prometheus碳捕捉技術的流程說明。 圖/Prometheus官網截圖

創辦人兼執行長Rob McGinnis表示,「這不僅是科學上的突破,更是全新的商業模式。」他進一步強調,透過超低成本的碳捕捉技術,搭配模組化的離網系統,便能在任何一個有低價再生能源的地方部署設備,製成碳中和燃料,再運輸至全球各地。

未來不須像核能仰賴龐大基礎建設,只要有渦輪機和發電機,碳中和燃料就能被轉化為碳中和電力,既穩定、又可全天候運作,還無需連接電網。

AI時代的能源基石:碳中和燃料的革命

Prometheus成功以完全離網的方式,使用由空氣、太陽能製成的碳中和燃料,為AI系統供電。

其巨大潛力,將有可能解決目前日益嚴重的資料中心能源危機。根據國際能源署的報告,全球AI資料中心的用電量正以每年約15%的速度成長,預計到2030年,電力需求將是現在的2倍以上。

然而目前的AI資料中心,通常需要等待數年才能獲得新的電網連接,Prometheus則可在不到2年內,完成百萬瓩級(GW)級別的供電規模與運作,完全符合AI產業快速成長的時程、規模要求。

未來的燃料?碳中和燃料的跨界潛力

受到碳中和燃料影響的不僅有資料中心,其餘包括航空、航運和城市電網在內,都可能受益於這種新的碳中和能源。當風能、太陽能等再生能源無法供電時,碳中和燃料可以透過基載電廠來穩定電網。

Prometheus的主要投資者,包括航運公司Maersk、汽車製造商BMW,以及新創加速器Y Combinator等,反映出各產業看好碳中和燃料的商業可行性,信心日益增強。

普羅米修斯也已在加州聖克魯茲(Santa Cruz)的總部,建造一座可以年產200噸二氧化碳的新碳捕捉設施,擴展其產能。隨著技術成熟與產能擴張,碳中和燃料從概念走向現實,並可能成為全球能源轉型道路上相當具有潛力的新選項之一。

碳中和燃料的應用廣泛,還能作為汽車燃油。 圖/Prometheus官網截圖
碳中和燃料的應用廣泛,還能作為汽車燃油。 圖/Prometheus官網截圖

參考資料:


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