所謂的地質工程、土壤，讓我們現在閉著眼睛想像，在地球剛生成之時是沒有氧氣的，當時可能有非常多不需要氧氣的生物一直存在宇宙中、在地球上。這些隱形的居民出現時(海洋裡的微生物)，它照了光，行了光合作用，慢慢的出現了氧氣，可是氧氣在當時是毒氣的狀態，也就是現在所講的二氧化碳，因為遇到二氧化碳是無法呼吸的或許會因此窒息，而那時的微生物遇到了氧氣也是同樣的狀況，它們的酵素沒有辦法分解，遇到氧氣就會被毒死，所以如果要知道地球所有的歷史，是否一直不斷在重演的話，我們應該要去當浮游生物。
就這樣繼續被二氧化碳毒害？這是我們必須要很認真思考的問題。因此我們必須要非常廣大的智慧，才有辦法去面對這個問題，其實從早上到現在大家就一再告地訴我們，地球的二氧化碳的濃度已經非常高了。所有的專家學者都在預測，如果再不節制二氧化碳的排放量，到了2050年時二氧化碳的濃度可能飆高到550 ppm左右。如同我剛才所講的真的要像以前的浮游生物一樣，遇到危害自身的氣體後只能被趕到沒有氧氣的地底生活嗎?
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現在我們的地球，其實整個燒了起來，等於是將之關在玻璃屋裡面，而溫度卻不斷上升。然而即便是現在世界上的大國，在以前非常不願意去簽屬京都議定書，不願意減碳，現在還是要被迫簽下合約，才能達到二氧化碳減量的目的。
因為現在會有碳稅的問題，每一根煙囪上面冒出來的排放物，不是只有氣體而已，那些全部都是錢。如果我們不再正視這個問題，世界上的各國都已經開始要制定碳稅的問題。可能許多人會想說沒關係，反正台灣就置身事外，可是臺灣一直以來都是以出口為導向的經濟體系，所以沒有辦法不去正視這個問題。
當其他的國家用二氧化碳的碳稅來侷限我們，或用經濟制裁的方式來警告我們的時候，此時就勢必要認真的去面對這個問題，如果我們不去達成這個目標，可能就要支付龐大的碳排放費用，或遭受到國際社會貿易制裁。現在俄羅斯可能就有如此明顯的狀況，或是台灣長久以來的經濟發展也即將受到限制。其實我的背景是環工出身的，可是教書的部分是地質，所以有時站在環境的角度看地質，或是站在地質的角度看環境都是非常有趣的。
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我們可以來思考二氧化碳在整個生態裡面的cycle是可以被吸收，且行光合作用的。然後，這些植動物因為死亡被埋到地底下，經過地質作用之後，就變成我們現在所使用的石油、鑽石等之類的東西，這些石油又被挖出來，現在又排放了大量的二氧化碳進入了cycle裡面。
可是我們的人為排放太多了，產出的二氧化碳也過多，所以可能會被釋放到整個大氣裡面，所以地球科學也有不一樣的想法，就要想既然我們是把碳氫化物從地底下挖出來，燃燒使用後變二氧化碳，是否我們就直接將它埋回去就好了？因為埋回去就等於是減少了跑到大氣中二氧化碳的量，然後讓二氧化碳的cycle可以繼續運行。於是就想到了CCS系統，可以將二氧化碳的捕獲跟儲存。
CCS的技術包括捕獲、運輸還有封存這三項系統。通常會在一個CO2產量非常大的工業裡面，抓下來醇化後再利用運輸的方式，把它送到地底下去。我們又該如何將這些東西抓下來? 原則上是希望，可以找一個二氧化碳產量很多的工業，譬如說鋼鐵、中油、煉油業或是水泥業，因為這些煙囪出來的物質都是二氧化碳。
接著，大概有三種方法可以使用，一種叫做富氧燃燒：富氧燃燒原則上就是將燃料放進去之後，可能讓它充滿氧氣，通常在燃燒的過程裡面，並不會完全都是二氧化碳，可能有一些CO或氮氧化物之類的東西，所以這個環境裡面都是氧氣時，產出後就是比較純的二氧化碳，此時我們可以把二氧化碳醇化，或是裡面會產生一些氫氣、甲烷之類的東西，便可以拿來當能源使用。在燃燒後捕捉，是指燃燒之後，把產出的二氧化碳分離抓下來，而燃燒前捕捉是希望那些燃料，在燃燒之前就先把含碳的東西抓出來，防止其後續會有二氧化碳出現。
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可是在這個系統裡會發現，CCS的支出成本裡，大部分約百分之八十左右都是在捕捉的部分，其他所講運輸的管線或是儲存，技術上都非常成熟，所以相對成本是比較低價的。另外我也在地質系研究出一些材料，希望可以把大量的二氧化碳抓下來。
再來看一下在世界各國，現在看到藍色，這邊的深藍色是capture就是捕捉，淺藍色的是運輸，白色的部分是storage是儲存，可以發現儲存、運輸都是在可以商業化的階段了。現在就是必須要努力的是在捕捉，將二氧化碳醇化抓下來後，又要怎麼將之埋到地底下呢?大部分剛剛都講過的，有一些大型的電廠、鋼鐵廠、化工廠，其二氧化碳排放量、濃度都非常高，所以我們可以把二氧化碳醇化、壓縮之後，讓它到地底下或是進行海洋的封存，因此就必須要有很好的地質條件，譬如說必須要有足夠的厚度，要有沉積岩，而且要把它圍起來，又不能有地震，
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地質構造的移動要很小，而且要有適合的地層程序然後，還要有緩慢的固解原化作用等等，所以目前看到已經商業化或是正在進行的部分，大概都是已經開採的油氣田，因為它有一個很好的地質封閉構造，因為其實煤炭本身抓二氧化碳的能力是很強的，或是深部的鹽水層等，可是這會有很多的問題產生，譬如說埋在地底下之後，二氧化碳是否會突然全部跑出來，造成當地的居民窒息，或是埋在海洋封存了後，又全部跑出來就變成大型的汽水？
其實，應該是還好，在地質構造封閉的情況之下，大概有四種封閉的機制。首先，一定要找到岩盤很穩定的地方，如此就會形成構造封閉的效果，譬如說上面有一個非常穩固的蓋子，例如頁岩，就是孔隙很細小，氣體也不會跑出去，只要上面有一個蓋子，便可以把二氧化碳壓在地底下。
另外，還有像是殘餘封閉，何謂殘餘封閉? 係指土壤的顆粒跟顆粒之間，雖然顆粒跟顆粒之間非常緊密，但仍會有一些孔隙，這些孔隙很小且有一些毛細現象，可以把二氧化碳抓到孔洞裡面，讓它不會動，如果還是很擔心會跑出來的話，其實在地底下的顆粒跟顆粒中間含有水，而這些水非常容易把二氧化碳抓進來，讓它固定在孔洞之間，而且會溶解在水裡面，所以活動性就更低了。
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其實，現在CCS打算要把它埋在八百到一千五百公尺以下的地底下，可以算是非常的深。在這麼深的地底下，它的壓力、溫度跟在地表的溫度壓力是不一樣的，就會有所謂的「礦化封閉」現象，譬如說，蛇紋石跟二氧化碳反應之後，在某一個溫度或壓力之下，就會轉變成橄欖石，也就是說在一個非常穩定的狀況之下，轉變成另外一種岩石礦物。
原則上，讓二氧化碳穩定安全的待在地底下，其實是非常簡單，因為到了那個溫度壓力就不得不穩定了，而且時間越久，會更加的穩定，因為需要一些時間，讓它進行化學的作用。接著，來看全世界的發展，其實原則上都是在比較先進、發展快速的國家，譬如歐洲。挪威在非常早的時候，就發展了一套CCS的系統，而且做得非常完備。
另外，我要稍提一下，美國以前為何一直不肯簽京都議定書去節能減碳的原因，因為一直找不到方法應對，可是，在美國的油頁岩非常多，頁岩裡面的油很多，而以前的技術非常的難去萃取出來，經濟成本非常高。剛才提到有碳稅的問題，現在是利用純的二氧化碳去加壓，灌到油頁岩中，因此黏滯度就會非常高，如果黏滯度變低、流動性變好，油價不就會降低了嗎?有很大的部分原因是因為這樣，美國的油頁岩油萃取的技術變好了，導致大家都不斷的在競爭油的價格。
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怎麼說變好了?美國將二氧化碳灌進去裡面，便促使油的產量變多，既然能將油拿出來這表示什麼?這樣可以灌更多的二氧化碳，等於是兩邊皆有賺頭。所以在美國這邊已經有了非常多的試驗場。
反看我們亞洲，其實日本的經濟產業省跟環境省，也已經開始執行碳封存的計畫，他們也已經找到了碳封存預定地。在2020年之時，就打算要封存約五百萬噸的二氧化碳，總計要封存一億噸以上，是現在目前最大的規模，最大的CCS的project。回過來想想，台灣又該做什麼。現在看起來台灣勢必要去做這件事情，即使我們不做碳封存，也必須要把二氧化碳濃度降低，如果我們要去做這件事的話，我們又該準備什麼?現在回過來，以環境的觀點去看地質，我們要去思考CCS的系統跟環境影響評估，也必須要考慮到剛剛講的這三個部份，補給的設施就必須要去看，其操作期限裡面排放二氧化碳的量到底是多少?碳能源效率又是多少?廢熱的使用還有管末排放的技術、冷卻水的排放都是評估的重點；
在運輸的部分，要去想到最適當的路徑，畢竟管線的配置已經非常純熟了，還是要找適當、安全的路徑，而建設活動的時候必須要不去干擾到當地的生態跟居民。另外，還有土壤、噪音污染的問題，又管線如果突然故障了，在地質封存時，我們必須要想到儲存的完整性、穩定性。加上或許會土壤的破壞，或是震動、設備的安全、景觀、噪音的問題，這些都是必須要去做評估的。
有一本書上面寫說：「在未來耗盡之前，跨向永續世界的關鍵」。我們必須要很認真、審慎的考慮當前的問題，跨了這一步就要跨很遠，所以就是讓大家繼續看下去，非常謝謝大家。
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主持人(鄭佾展)：謝謝劉教授的介紹，剛才非常有趣講了普羅米修斯的故事，我跟大家稍微說一下故事。在希臘的神話裡面，普羅米修斯是一個神祉，祂跟智慧女神一起創造了人類，同時間因為人類生活很困苦，祂就從天神宙斯那裡偷了火，帶給人類，讓人類的生活變得比較好。普羅米修斯某種程度上為人類創造了福祉，所以我們想說地球工程的角色，是不是也像普羅米修斯一樣?
其實，這個故事還有後續，偷了火後普羅米修斯激怒了宙斯天神，所以宙斯給了祂一個厄運，也就是大家常常聽到的潘朵拉寶盒，帶來了災禍跟不好的隱憂。我想要請教劉教授的是，地球工程或是CCS的部份，正反兩面的觀點，您可不可以再稍微補充一下?再來就是台灣，有沒有一些適合的案例可以跟我們介紹?謝謝。
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劉雅瑄：普羅米修斯不是拿了火嗎?拿了火之後，祂就製造了二氧化碳，所以潘朵拉的盒子已經打開了，我們現在要把它塞回去。原則上，在台灣的中油、中鋼、台電一直以來都非常的想要做，在台西或是在桃竹這邊或濱海，他們都一直在尋找良好的地點，台灣也是有不錯適當的地點的，可是一直都沒有進行儲存的工作，有一個很大的原因就是，我們的環評還沒有做好；第二個原因就是大家有疑慮，怕說我們把它塞進去地底下了。會不會製造另外一個地震?或是說，塞進去以後，過與不及都是不好的。塞太多之後會不會影響到裡面的土壤生態?因為其實只要抓一把泥土起來，裡面有非常多我們根本不認識的生物，會不會因為二氧化碳的關係，導致他們更活躍或是死亡都是不一定的，這些評估都是還沒有真正開始，原則上台灣現在是還沒跨出去的，謝謝。