海上漂流木,變身海洋牧場

發佈日期:2025-06-19

從海廢到人工漁礁,工研院打造海洋碳匯的藍色奇蹟

談論環境永續、碳匯概念時,人們經常將目光放在森林,透過種植樹木吸收二氧化碳、釋放氧氣,以實現負碳技術的目標,讓「森林碳匯」這項名詞在國際上廣為流傳。走出山林,工研院希望將環保永續的概念深入海洋——在量測中心組長謝卓帆的帶領下,一個不同於森林的碳匯想像,正在台灣海域發芽。

謝卓帆指出,海洋也擁有碳儲存與復育的潛力。過去,許多公益團體投入淨灘行動,但淨灘後所收集的海洋廢棄物與漂流木,大多仍需進入分類、掩埋與焚燒的程序。這些處理方式不僅耗費資源,也可能對環境造成二次傷害,尤其是漂流木長期浸泡在海水當中,若直接焚化,對設備與環境都有相當負面的影響。

為此,量測中心與國立東華大學展開合作,運用高溫無氧氣化技術,將漂流木轉化為能源,萃取出「生物炭」作為資源再進行利用。這些碳素經處理後與人工水泥混合,可進一步製作成人工漁礁,投放至海中,可為珊瑚提供附著環境,成為復育海洋生態的基礎。

為了確保人工漁礁的材料無毒、友善且對海洋無害,整套測試、認證與驗證程序皆由工研院量測中心主導執行。與過去使用廢棄電線桿、含金屬零件的廢棄漁船等再利用方式不同,人工漁礁採用的原料與設計更符合生態需求。謝卓帆解釋,從漂流木中萃取碳素作為材料,就像給土壤施肥,更勝於單純播種卻不額外給予養分,碳素不僅可提供結構支撐,也為海洋生物的繁衍創造更適宜的環境。

2024年,工研院團隊展開人工漁礁的實作流程,歷經可行性評估、漂流木撿拾與碳素萃取的流程後,再與3D列印廠商合作製作漁礁原型。第一批成品尺寸約為水族箱大小,率先放置於屏東海生館觀察復育成效。謝卓帆組長分享,在屏東海生館的試驗階段,團隊設計了實驗組與對照組進行比較,結果顯示,相較於以往使用廢棄船體或電線桿所製的魚礁,由碳素與水泥製成的人工漁礁,在珊瑚復育方面有顯著效果差異。在明確看到珊瑚生長與魚群聚集的跡象後,團隊才正式將漁礁投放入海,擴展復育範圍。

2024年六月,工研院聯合國立東華大學洄瀾共好大學社會責任中心、能源科技中心、花蓮縣海洋生態保育協會、中華電信花蓮營運處等在地單位,在七星潭南岸舉辦「淨海、淨灘暨海洋廢棄物廢循再利用」活動。當時約有70位志工共襄盛舉,合力清除重達約420公斤的海底與海灘廢棄物,並於現場完成250公斤漂流木枝條的破碎處理,為後續製作漁礁鋪路。

謝卓帆組長指出,計畫的核心理念在於「轉廢為能」,將原本需處理的海廢資源,轉換為能源與復育基材。此外,這套魚礁不僅是碳封存工具,更能透過生物炭的特性,支持珊瑚與海草的生長,進一步提升海域的碳匯能力。工研院也預計擴大示範區域,期望有更多企業參與推動,共同改善海洋棲地環境,有效提升碳儲存的效益。

回顧整個計畫進展,謝卓帆組長提到團隊心中有兩個夢想。第一,希望藉由人工漁礁促進魚群聚集,進而提升漁獲,為弱勢漁村創造觀光與經濟的活化機會,讓生態修復帶動地方產業。「有點像是在海洋裡打造一座觀光工廠!」第二個夢想則要放眼全球,希望藉由與國際認驗證機構的合作,將人工漁礁作為「海洋碳匯」的標準之一,進一步進入碳交易與全球碳管理體系。

目前工研院正與德國萊因、德國蘇德兩家半官方驗證單位接洽,期望建立一套完整的碳封存量測與盤點體系,將每一單位魚礁的投放、珊瑚覆蓋面積與碳封存量具體化,將為碳匯的經濟價值與社會價值打下基礎。儘管建立標準預估需時兩年,也需要彙整各界意見與委員肯定,但謝卓帆組長相信,這是一條極具意義、值得投入的路。

除了海洋應用之外,工研院的公益計畫也持續延伸至其他生活面向。從2023年的部落送電、2024年的海廢循環與防疫物資協助,到2025年推行的AI輔具復健訓練,以及預計於2026年開發的防疫電燈開關,每一項研發都回應社會現場的真實需求。這些跨領域整合,充分體現了工研院以技術服務社會的理念。

這些公益計畫不僅是科技與環保的結合,更是工研院落實「生活所需、社會所需」理念的重要實踐。從部落供電、海廢循環,到復健科技與防疫設計,每一個專案背後,都是跨領域團隊共同努力的成果。展望未來,工研院希望持續透過這樣的串聯讓技術走入民間、落地發芽,也期待更多產官學研與地方社會合作,讓一顆顆種子持續茁壯,發展為支持台灣永續願景的堅實網絡,成為改善生活、推動永續的力量!

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