一、澳洲政策背景與工業轉型願景
面對全球淨零轉型的浪潮,澳洲政府在2022年氣候變遷法(Climate Change Act 2022)中承諾於2050年實現淨零排放,並於2035年將溫室氣體排放量減少至2005年水準的62%至70%,工業部門必須大幅減少其溫室氣體排放。為因應氣候變遷的迫切需求與全球去碳化經濟的機會,澳洲產業科學資源部(Department of Industry, Science and Resources, DISR)與氣候變遷、能源、環境及水資源部(Department of Climate Change, Energy, the Environment and Water, DCCEEW)於2025年9月共同發布《工業部門減排計畫》(Industry Sector Plan)。
工業主要涵蓋九大產業領域,包括:氧化鋁與鋁(Alumina and Aluminium)製造、鐵與鋼(Iron and Steel)、化學與塑膠(Chemicals and Plastics)、水泥與混凝土(Cement and Concrete)、食品與飲料(Food and Beverages)、廢棄物與資源回收(Waste and Resource Recovery)、紙漿與紙品(Pulp, Paper and Paperboard)、其他金屬精煉與冶煉(Other Metals Refining and Smelting),以及製造與附加產業(Manufacturing and Additional Industries)。圖一顯示澳洲工業部門的經濟貢獻與碳足跡,九大產業在2023年至2024年貢獻約7.7%的GDP,同時提供超過百萬個工作機會,是澳洲經濟的重要基礎。同時,也是主要的排放源之一,其直接排放量(Scope 1)於2024年達 62 Mt CO₂e,約占澳洲淨排放量的14%,是實現澳洲氣候目標的關鍵之一。以下簡述澳洲工業部門減排的路徑與策略規劃:
二、工業減碳計畫
根據澳洲財政部(Department of the Treasury)對工業與廢棄物部門(industrial and waste sector)的模型估計,其排放將從2025年的 61 Mt CO2e 下降至2050年的 32 Mt CO2e。為符合「未來澳洲製造」(Future Made in Australia)的政策核心精神,工業減碳路徑規劃依循以下三大原則,並劃分三個循序漸進的階段實現工業轉型。
(一)減碳路徑的三大原則
1.實質減碳:透過能源效率(Energy Efficiency)、電氣化(Electrification)與替代燃料(Alternative Fuels)等技術有效降低排放,確保工業部門達成減排貢獻。
2.維持與提升競爭力:利用豐富的礦產與再生能源資源等獨特優勢,建立一個多元且具高附加價值的工業部門,從而在全球淨零經濟中保持競爭力。
3.公平轉型(Just and Equitable Transition):確保勞工、社區與地區產業在轉型過程中能共同受益。
(二)減碳路徑與階段性目標
1.第一階段(2025年至2030年):部署現有機會與規劃
透過安全防護機制 (Safeguard Mechanism),為大型排放設施設定逐年遞減的排放基準,加速部署現有且已商業化的減排技術。例如全面提升工廠的能源使用效率、在可行情況下推動電氣化,以及將燃料從高污染的煤炭轉換為相對潔淨的天然氣。
2.第二階段(2030年至2035年):廣泛採用現有技術與新技術商業化
此階段的目標是將第一階段驗證成功的淨零技術進行大規模推廣,如能源效率升級和電氣化在更多工業製程中普及。同時,綠色氫能等新興的替代燃料和原料將開始進入商業化應用階段,為下一階段的深度去碳化做準備。
3.第三階段(2035年至2050年):淨零與新市場機會
到 2050 年,預計絕大多數工業排放將實現顯著的減排,並規劃部署碳管理技術(Carbon Management Technologies)處理殘餘的工業排放。同時,澳洲將開創綠色金屬和綠色化學品等新興產業的市場機會,並成為全球潔淨工業產品的重要供應國。
三、產業四大關鍵行動
為實現上述路線圖中的目標,澳洲產業可從四個關鍵領域採取具體行動來減少排放。
(一)立即提升能源效率(Energy Efficiency)
提升能源效率可直接降低能源消耗和節省成本。透過升級泵浦、冷凍和熱水系統等耗能設備;利用熱回收或儲熱減少製程加熱所需的能源並減少排放;部署智慧技術優化製程和監控能源消耗;彈性調整製程工作時間,最大化利用時間電價差降低成本。此外,提供能源效率補助(Energy Efficiency Grants for SMEs),推動中小企業升級或汰換低效率設備,以及施行節能措施。
實際案例:
澳洲知名的飲料包材製造商Orora Glass公司,對現有的玻璃熔爐進行升級,改造成新型富氧燃燒(oxyfuel)系統,用於生產葡萄酒杯[1]。該設備以純氧取代傳統空氣燃燒,有效提升燃燒效率,可大幅降低約25%的二氧化碳排放量、80%的氮氧化物排放量、30%的熔爐能耗降低,其能源效率達全球排名的前10%。此外,Orora 亦結合回收技術,引進先進的分類技術改善生產流程,並提高再生玻璃的使用比例。再生材料含量每增加 10%,平均可減少5%的排放量及3%的能源消耗。[2]
(二)盡可能實現製程電氣化(Electrification)
以再生電力取代燃煤與燃氣,作為工業脫碳的主要途徑。透過在食品和飲料產業等低溫製程中,使用熱泵取代燃氣加熱,其熱泵的效率較傳統燃氣鍋爐高出四倍以上;從鋁土礦中提取氧化鋁的化學過程以電鍋爐取代煤炭和燃氣鍋爐;在鋼鐵廠導入電熔爐 (Electric Smelting Furnace, ESF)煉製綠色鋼鐵。
實際案例:
位於墨爾本的3 Ravens精釀啤酒廠,已實現100%電力營運的永續釀造。該公司於2020年升級建築結構,安裝74 kW 太陽能光電系統,並在屋頂上塗佈隔熱反射塗層,以節省能源並改善室內溫度管理[3]。2023年更透過高效的二氧化碳熱泵,捕獲並利用釀造過程中產生的廢熱和冷量,以滿足釀造過程及整個廠區的其他供暖和製冷需求。[4]該精釀啤酒廠已能自發供應84.78%的電力需求,有效降低對外部能源的依賴,並可在不增加能源消耗的情形下,提升四倍啤酒產量。
(三)導入替代燃料與原料(Alternative Fuels and Inputs)
對於電氣化不可行的製程(如化學品生產、煉鐵和水泥生產),採用替代方案來減少排放。例如,透過可再生氫能生產綠色鐵和綠色氨;利用輔助性膠凝材料 (SCMs) 和地質聚合物 (geopolymers) 取代熟料(水泥生產的主要排放源)作為低碳建材的替代品;生物資源 (Bioresources),如農業廢棄物或廢水,作為食品和飲料製造中替代網格天然氣的能源。
實際案例:
Mars Petcare 位於維多利亞州 Wodonga,透過導入大規模聚光太陽能熱(Concentrated Solar Thermal, CST)系統產生熱能並儲存長達10小時,用於寵物食品烹飪製程需求。該計畫預計將使該工廠的天然氣總消耗量減少50%以上,每年減少高達4000噸的碳排放。這相當於1200多輛燃油汽車一年的排放量,並可在未來15年內避免約6萬噸碳排放。[5]
(四)強化研發與創新(R&D and Innovation)
針對難以減排的工業製程,尤其是因高溫要求和複雜的化學製程,推動早期技術的研發和創新極為關鍵。透過澳洲聯邦科學與工業研究組織(Commonwealth scientific and Industrial research Organization, CSIRO)、再生能源署(Australian Renewable Energy Agency, ARENA)等機構的支持、提供多項創新資金(如澳洲未來製造創新基金(Future Made in Australia Innovation Fund)、國家工業轉型計畫(National Industrial Transformation Program))和補助措施,並強化人工智慧(AI)、量子技術和生物技術等關鍵賦能技術,以加速減碳技術途徑,確保產業具備競爭力。
實際案例:
澳洲新創 Samsara Eco 與 Uluu 公司透過創新生物技術,以循環材料與低碳製程大幅降低塑膠產業的製程碳足跡。前者Samsara Eco公司利用AI開發出新型酵素,可將 PET聚酯材料、尼龍等分解回原始成份重新製造[6],無限次循環利用塑膠;後者Uluu公司以海藻為原料生產可生物分解塑膠,避免傳統石化基塑膠的高碳排與不可分解問題。兩個案例凸顯生物科技在塑膠減量與減碳領域的潛力,不僅延長材料生命週期,也減少原生化石資源需求,達成減排與減塑雙重目標。
[1] Government of South Australia. Orora: Pioneering Australia's first oxy-fuelled furnace to slash emissions and boost efficiency. From: https://www.environment.sa.gov.au/topics/climate-change/stay-informed/events-and-videos/climate-action-case-studies/orora-oxy-fuelled-furnace
[2] Government of South Australia. Orora: Bold steps towards a circular economy in South Australia. From: https://www.environment.sa.gov.au/topics/climate-change/stay-informed/events-and-videos/climate-action-case-studies/orora-circular-economy-sa
[3] City of DAREBIN. 3 Ravens energy efficient beer. From: https://www.darebin.vic.gov.au/Waste-environment-and-climate/Climate-and-sustainability/Energy-at-home/Go-Electric/Local-business-electric-heroes/3-Ravens-energy-efficient-beer
[4] Australian Alliance for Energy Productivity (2023.7.25). More beer, less energy: Melbourne brewery leads the way in sustainable brewing with a heat pump & PV. From: https://www.a2ep.org.au/post/more-beer-less-energy-with-heat-pumps-for-sustainable-beer-brewing
[5] Australian Renewable Energy Agency. Mars Petcare – Solar Thermal Plant. From: https://arena.gov.au/projects/mars-petcare-solar-thermal-plant/
[6] Samsara eco官網. From: https://www.samsaraeco.com/our-technology/