一、生物基塑膠 (Bio-based Plastics)

1. 定義與範疇
生物基塑膠是由植物、藻類或農業廢料等可再生生物資源所製成的材料，作為傳統化石燃料塑膠的替代品。這些材料根據其成分可表現出生物可降解、可堆肥或可回收等特性。常見的生物基塑料包含聚乳酸（PLA）、聚羥基脂肪酸酯（PHA）及生物基聚對苯二甲酸乙二酯（bioPET），已廣泛應用於包裝、汽車零件及消費製品。

2. 技術特點及優勢
生物基塑膠依來源可分為纖維素基塑膠、澱粉基塑膠、蛋白質基塑膠、甘蔗基塑膠、脂肪族聚酯與生物基丙烯腈。在醫療應用方面，生物基塑膠因其生物相容性、機械性質與可控的生物降解性而適用該領域，PHA、PHB、PGA、PLA與PA 11用於製造生物可吸收手術植入物與縫線、骨板、手術工具與醫療設備，PBS則用於製作組織再生的生物支架；在紡織材料方面，PLA提供耐磨、耐久、彈性佳與著色度高的優勢；海洋產業方面，由海藻與澱粉為原料的生物基塑膠則用於製造海洋設備、漁網、船隻內外部建材等，在海洋環境中能快速分解且不會釋放出毒素，然而該技術仍在早期發展階段。

3. 現階段投入概況
企業正逐漸從傳統石油基塑膠轉向生物基塑膠，進而降低碳排放。該領域的年均複合成長率（CAGR）為30.2%。2023至2024年間，全球共投入約13億美元於生物基塑膠的技術創新與市場擴張。例如：以色列公司UBQ Materials於2023年成功籌得七千萬美元，致力於利用家庭廢棄物製成生物基熱塑性塑膠。

4. 創新案例
(1) UCONN與Novamont（美國）
康乃狄克大學與美國公司Novamont合作評估澱粉基聚合物Mater-Bi的生物可降解性，發現Mater-Bi於海洋環境中具備良好的降解性，於九個月內可達50%降解率，有助減少海洋塑膠污染，可應用於製造海洋設備製材。
(2) TotalEnergies Corbion（泰國）與Bluepha（日本）
泰國公司TotalEnergies Corbion與日本公司Bluepha合作開發結合Luminy® PLA與Bluepha® PHA的新型生物基塑膠材料。該複合材料具備抗菌、抗異味與耐磨損的特性，並且呈現柔軟具波浪狀的質感，能改善染色不均及與纖維熱穩定性不佳的問題，適合應用於紡織產業。

5. 未來展望
未來兩年將出現更多以纖維素、多醣與澱粉等原料製成的生物基塑膠，且其使用方式、可降解性與標示將有更嚴格的全球規範標準。未來研發重點將聚焦在海藻與微藻等替代性原料，以及提升生物基塑膠的熱穩定性、生物可降解性與抗菌特性，以應用於消耗品與化妝品包裝。可完全生物降解的生物基塑膠也即將正式問世。

二、排放物增值技術 (Emissions Valorization)

1. 定義與範疇
排放物增值技術是指將懸浮微粒、煙氣及廢水等排放物轉化為各種最終產品的過程。這些最終產品包含化學製品、燃料、食品添加劑、食品成分及材料等。該技術提供處理廢棄物的永續途徑，並從廢棄或報廢的產品中再創價值。

2. 技術特點及優勢
排放物增值技術促進循環經濟及資源效率，減少對原生原料的依賴。二氧化碳透過熱催化可轉化為甲醇、甲烷和尿素，此技術奠定排放物升值技術的基礎，可廣泛應用於多種產業，然而受限在於改善熱傳遞與催化劑效能的反應器設計較為困難；一氧化二氮則可經由催化分解轉化為聚醯胺、聚醯亞胺和聚醚，具有高效率與選擇性轉化氮氣的優勢，但受限在於改善其反應條件具有挑戰性；乙烷可藉由氧化脫氫轉化為乙烯，乙烯再氧化生成醋酸，具有多樣的產出，然而其受限在於高溫會消耗大量能源。

3. 現階段投入概況
各國政府與國際組織正制定更嚴格的減排政策，促使相關產業採用排放物增值技術，以符合環保法規與碳減目標。該領域年均複合成長率（CAGR）為16.83%。政府與私人企業於碳中和與綠色科技的投資增加，進而推動排放物增值技術的研發與商業化，並擴展該技術的應用市場。例如：美國國防高等研究計劃署（DARPA）提供資金給RenewCO2公司，用於研發二氧化碳還原與儲存相關技術，生產液態碳燃料，藉此提升能源韌性。

4. 創新案例
(1) TECAM（西班牙）
西班牙環保技術新創公司TECAM致力為化學、石化、製藥與石油天然氣等相關產業提供廢氣處理與廢棄物轉製能源技術。該公司技術包括蓄熱焚化爐（RTO）、廢氣處理機、油氣回收處理設備及廢棄物燃料化系統等，協助企業符合環境法規與永續發展要求。
(2) Dioxycle（法國）
法國新創公司Dioxycle研發出在乙烯製程中不需使用化石燃料的電解槽，有效改善每年近乎10億公噸的碳排放問題。該技術僅利用可再生電力與水，即可轉化工業廢氣為具成本效益且永續環保的乙烯原料。

5. 未來展望
未來電化學增值技術會結合包含熱催化及電漿的混合系統以提升效率，而主要產業將和技術供應商合作規模化二氧化碳與甲烷的增值技術。未來電漿輔助技術及光熱反應製程會提升甲烷、乙烷與一氧化二氮的增值效能，單步轉換技術則會減少甲烷與乙烷轉換為高附加價值碳氫化合物的過程成本。轉換二氧化碳至能源原料的技術將隨新一代的催化劑而進步，並廣泛應用於運輸與工業領域。電漿裂解及分解技術將會拓展應用至氫氟碳化物、全氟碳化物與懸浮微粒的增值技術。