一、前言
航運業是全球經濟的重要戰略部門，而目前國際航運業所使用的能源中，99%來自於化石燃料，其中燃料油與船用瓦斯船占總需求的95%。國際海事組織預估2050年的海上貿易量將較2020年成長40%至115%，屆時航運業相關的溫室氣體排放量亦隨之成長50%至250%。而國際航運所排放的溫室氣體，並未被計算於個別國家的溫室氣體排放核算框架中。因此，航運產業必須立即採取行動，並找尋能減少碳足跡的再生燃料解決方案，以加速能源轉型的步伐，鞏固經濟的基礎之下實現淨零碳目標。

二、市場動態與趨勢
貿易成長導致航運需求增加，因此必須消耗更多能源以滿足其需求。迄今，全球國內生產總額 (Global gross domestic product)、貿易與製造業活動等因素是影響國際航運業能源需求的關鍵驅動因素。國際航運業已採用許多提高能源效率(Energy efficiency, EE)措施，但此方法對於脫碳的作用仍存在侷限性。因此，至本世紀中葉，再生燃料的應用將在航運部門脫碳發揮關鍵作用。

三、再生燃料技術整備度與成本
從中期規劃角度來看，航運業脫碳主要策略必須包含逐步但迅速地使用再生燃料以替代化石燃料。最適合國際航運的再生燃料主要是先進的生物燃料(advanced biofuels) 與環保合成燃料 (e-fuels)。不同再生燃料的使用上有不同的優點與挑戰，而燃料的選擇上，取決於供應鏈需求、引擎技術、環境影響與生產成本等因素，其中生產成本取決於原料成本、可用性、生產流程與生產技術的成熟度。雖然目前再生燃料的生產成本很高，但在未來幾十年內，再生燃料將變得具有市場競爭力，且亦可保護航運業免受化石燃料市場波動的影響。以下介紹四種主要的再生燃料：

(一)先進的生物燃料
目前在航運界的規範中尚不允許在引擎內混合超過20%的燃料，因此先進的生物燃料屬於一個短期可行的選項。100%的甲醇引擎是一項經過驗證的技術，雖然舊船的引擎不適用，但新船可以完全依賴生物燃料。先進生物燃料成本與其他替代品相似，大約介於72-238美元/MWh，其中生質燃料是最具永續性優勢，目前主要有廢脂肪與油以生產脂肪酸甲酯生物柴油，以及不影響糧食安全和土地可用性的加氫處理植物油，其他原料或生產方式則技術尚未發展成熟。此外，航運業也將面臨來自其他產業(包含車輛與航空)的原料與燃料的競爭。

(二)生物甲烷 (biomethane)
生物甲烷可以發揮作用，但其生產成本高度依賴於原料的可用性與市場價格，因此生產成本的不穩定性使其應用受限。生物甲烷透過厭氧消化產生沼氣，目前沼氣壓縮與液態化技術成熟，因此可作為代替液化天然氣(Liquified Natural Gas，LNG)有吸引力的選擇之一。然而，其可擴展性與後勤問題造成其使用上的限制，其成本約介於25-176美元/MWh。

(三)氫氣
氫氣對於國際航運排碳扮演至關重要的角色，除透過燃料電池與內燃機直接使用綠色氫外，亦可間接使用綠色氫可用於生產環保合成燃料。目前的綠色氫氣生產成本可達66-154美元/MWh，但隨著電解槽與再生能源成本降低，從2030年起，綠色氫氣成本將在某些情況下變得具有競爭力。

(四) 環保合成燃料 (e-fuels)
環保合成燃料包含再生甲醇與再生氨，其中又以不產生二氧化碳的氨最受航運業矚目，可排除事後脫碳成本，且目前技術上氨的毒性與安全處理已有相當經驗。預計到2023年氨引擎設計的驗證將成為使用再生氨的關鍵里程碑，2050年再生氨的生產成本則可達67-114美元/MWh。而再生甲醇類的燃料則具備不需要修改引擎構造即可使用的優勢，預計輔以二氧化碳捕捉技術後，其成本可達107-145美元/MWh。

四、結果與建議
分析顯示2050年國際航運的脫碳將會以綠氫為基礎，屆時航運將需4600萬噸綠色氫氣，其中73%用於生產再生氨、17%用於生產再生甲醇、剩下10%作為液態氫應用在燃料電池或於內燃機中直接燃燒。因此，再生氨成為航運脫碳的重點，至2050年再生氨可能占混合氨中的43%，相當於183噸的再生氨，但由於目前再生氨供應量不足，所以使用上不太可能立即就定位。因此，藍色氨可能扮演過度角色，故對氨氣的使用進展規劃作相關性分析可了解氨作為能源載體的價值鏈動態與市場狀況。IRENA與氨能源協會即將發布一份報告分析氨生產價值鏈的分布狀況、再生氨市場現況與未來前景，以及再生氨與化石氨目前與未來的競爭力。

此外，IRENA亦針對航運業脫碳行動提出以下策略建議：
(一) 多方利害關係人協作：
(1) 與航運業相關的利害關係人必須充分規劃、參與並努力建立戰略夥伴關係與共同目標。

(2) 加強在動力燃料領域的所有利害關係人間的協作與國際合作，例如航運、航空與能源密集性產業，及電力供應商與石化產業。

(3) 相關參與者需不斷精益求精，讓民間社會意識到此轉變所帶來的環境與經濟影響，並得到民間社會的認可。

(二) 政策驅動：
(1) 透過建立實際的碳稅以實現公平競爭環境，促進再生燃料的部署。

(2) 立即制定強化能源效率的措施並提供船舶設計與運營方面的最低標準，要求業者強制採用其措施與標準。

(3) 推廣嚴格的地方法規以限制港口與內陸水道的氣體排放，以減少停靠期間的空氣汙染物與溫室氣體排放。

(4) 逐步增加再生燃料的使用，同時制定有效的鼓勵措施，鼓勵船隊轉換使用綠色氫氣燃料。

(5) 制定永續目標相關認證與提供適合的計畫，使再生燃料使用能有一致的監管系統。

(6) 實施永續運輸貨物標籤系統以預測終端消費者的需求，透過民間社會與適當工具的參與，使消費者能夠做出明智的購買決定。

(三) 研發與創新：
(1) 研究機構分析航運產業中再生燃料生產的上游動態，其中包含不同再生燃料的溫室氣體生命週期分析。

(2) 持續制定航運部門策略，並明確界定航運產業脫碳所需的再生燃料數量與部署。

(3) 投注足夠資源於開發可利用綠色氫燃料的引擎技術，以確保技術先進與可擴大規模。

(四) 投資再生燃料與能源效率：
(1) 提供可負擔的信貸額度並引進鼓勵措施，以促進零碳新船舶開發與現有船舶的改造融資，並鼓勵船東逐步訂購零碳船舶。

(2) 分配國家資源支持具高再生燃料潛力的地理區域，並研析再生燃料的短期與長期生產成本。

(3) 透過媒合加油服務公司、港口、公共事業單位與再生能源等部門，使航運部門可投資於一高效、安全與可靠的再生燃料供應管道。