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發行單位 : 行政院環境保護署環境保護人員訓練所    
協辦單位 : 財團法人工業技術研究院    
出刊日期 : 民國112年5月5日
「氣候變遷專欄」
歐盟碳邊境調整機制簡介

環境部氣候變遷署籌備處 高俊璿科長

●背景

歐盟自西元(下同)2005年起分階段實施其碳定價措施-總量管制及排放交易機制(Emissions Trading System, ETS),以此為最主要的減碳策略,至今已進入第四期。ETS納管活動涵蓋行業包括境內的發電、供熱、能源密集型製造業及航空等。考量其中鋼鐵、水泥等生產活動具有高碳洩漏風險(管制太嚴將導致產業外移),因此前三期對這些生產活動給予相當高的免費核配額度(即配予不須支付碳價的排放量),進而導致這些生產活動的減量成效有限。

歐洲議會於2021年6月正式通過「歐盟氣候法」,明定2030年溫室氣體減量55%(相較1990年)及2050年淨零目標。為追求此更積極的氣候目標,歐盟必須加強其ETS制度之減碳成效,同時須考量高碳洩漏風險產業競爭力,因此歐盟執委會同步於2021年7月14日提出「55 套案(fit for 55)」一系列立法提案,其中即包括其ETS及碳邊境調整機制(Carbon Border Adjustment Mechanism, CBAM),一方面加速減少ETS之免費核配,一方面透過CBAM對境外相同的產業傳遞碳定價訊號(如圖1)。

圖1 歐盟碳邊境調整機制實施背景


●機制重點


一、監管實體:位於歐盟的進口商

二、實施期程(如圖2)

(一)過渡時期:2023年10月1日至2025年12月31日

(二)全面運作:2026年1月1日起

三、管制產品項目

依稅則號列進行列管,包含鋼鐵及其中下游產品、水泥、鋁及其下游產品、肥料、電力及氫氣等。

四、運作方式


(一)過渡時期:歐盟當地進口商必須每季(於共同平台)申報進口商品生產時的直接及間接碳排量,該產品碳排量資訊須由第三國製造商提供,且該「生產過程碳排量」之計算範疇可能溯及產業鏈上中游。以扣件為例,提供碳排量資訊給歐盟當地進口商者為我國扣件製造商,須提供的碳排量資訊可能溯及扣件之原料生產碳排,即上游相關產業鏈之碳排。

(二)全面運作期:歐盟當地進口商必須每年提交申報書申報進口CBAM商品之碳排放量,購買CBAM憑證(價格取自ETS 排放額度當週的拍賣價格之平均,若當週無拍賣,則採用前週價格)並於每年5月31日依其進口商品碳排放量繳交足額憑證。

1、提交資料必須經過查驗機構查驗。

2、相對於ETS免配核配的碳排量可扣減(平等原則)。

3、在第三國已實際支付碳價(ETS, tax, levy, fee)者能減免(避免重複付費)。

圖2 歐盟碳邊境調整機制實施期程及內容


●針對ETS的調整


一、ETS所涵蓋的部門應在2030年達成相較2005年溫室氣體排放減量62%之目標,歐盟並將自2026年至2034年間逐漸調降在ETS下賦予歐盟廠商之免費排放額度(free allowance)。

二、自2034年起,歐盟生產商必須為其100%排放量購買歐盟的排放配額,同理進口商必須依其進口商品碳排放量購買足額CBAM憑證。

三、為公路運輸使用燃料及建築設立新的ETS機制(ETS II)。

●推動進展

歐洲議會於2023年4月18日採認有關歐盟Fit for 55套案下之數項法案,包含歐盟ETS修正案、歐盟CBAM及歐盟社會氣候基金(Social Climate Fund)等,以在2030年前達成相較1990年溫室氣體排放減量55%之目標。


●我國因應工作

圖3 以鋼鐵產業鏈與例


一、建構相關產業鏈排放量盤查能力,掌握生產碳排放量。

二、另因應歐盟進口商必須申報進口產品碳排放資訊,我國相關產業鏈必須建立各項產品生產排放資訊(如圖3),以利提供其下游廠商供歐盟進口商申報。

三、建立及執行我國碳定價制度,透過經濟誘因促使生產活動之排放減量,以提升產業國際競爭力。

名詞解釋


Emissions trading
排放交易


以有效方式實現減緩目標的市場手段。將溫室氣體排放最高限額(cap)劃分為可交易的排放額度(allowances),而這些額度可透過拍賣和免費提供配額等方式分配給在交易方案管轄權之內的管制對象。各管制對象需要提交與其排放量相等的排放額度,而任ㄧ管制對象可將多餘的排放額度出售給其他排放量超額的對象,以更成本有效的方式避免總排放量增加。排放交易方案可以發生在公司間、國內和國際層面。



Climate neutrality
氣候中和


人類活動對氣候系統不產生淨影響,為達此目的,全球剩餘排放量與移除量需要達到平衡,並考量人類活動的區域或地區性地球物理效應,如人類活動影響地表輻射反照率或地區性氣候。


最新環境法令政策資訊
「環保署政策宣導」

環保專責人員在職訓練~經費有限,請及早報名!!~


環境保護專責及技術人員訓練管理辦法於109年7月1日修正後,依法設置之各類環保專責人員應於設置(登記)之次年起算2年內應完成在職訓練。經設置(登記)為環保專責人員者,請至環訓所網站(https://record.moenv.gov.tw/eptiweb/Voucher/wFrmRecent.aspx「近期開班資訊」點選「在職訓練」,並選取所需類別報名。


為減輕專責人員負擔,現行參訓費用由環保署各類基金支應,專責人員無需另支付訓練費用,本年度若經費用罄,則由參訓學員自行負擔。


其他詳情亦可洽下列在職訓練機構:

台灣空氣品質健康安全協會

(02)2761-7811

國立中央大學

(03)422-7151轉34661

財團法人工業技術研究院

(03)591-2571

東海大學

0975-015840

國立雲林科技大學

(05)536-2023

成大研究發展基金會

(06)208-0355

國立中山大學

(07)525-0139


●法定何時要上在職訓練?

依「環境保護專責及技術人員訓練管理辦法」第23條:「經設置或登記為環境保護專責及技術人員者,每2年應完成在職訓練至少6小時,其中政策法規類課程不得少於3小時。

中央主管機關得視需要,調訓環境保護專責及技術人員,其無正當理由者,不得拒絕。

環境保護專責及技術人員因故未能參加前項調訓者,應於報到日前,以書面敘明原因,向中央主管機關申請延訓。」。


第23-1條:「前條第1項所定每2年期間,於本辦法中華民國109年7月1日修正施行後,就環境保護專責及技術人員執行業務事實發生年度之次年1月1日起算;修正施行前已設置為環境保護專責及技術人員者,自110年1月1日起算。逐年以年度計算之連續2年,其設置期間未滿1年者,仍以1年計。但逐年以年度計算時,設置年度未連續者,不在此限。」。


●舉例說明:

(一)甲自109年9月15日設置或登記為環境保護專責及技術人員,於111年3月15日離職,甲之設置期間,跨越110年、111年二年度,甲應於111年12月31日前完成在職訓練至少6小時。

(二)乙於110年9月15日設置或登記為為環境保護專責及技術人員,於同年12月15日離職,復於111年1月15日設置或登記,於112年12月15日離職,乙之設置期間,跨越111年、112年二年度,乙應於112年12月31日前完成在職訓練至少6小時。

(三)丙自105年9月15日設置為環境保護專責及技術人員,且設置情形持續,丙應自110年1月1日起之2年期間內,即應於111年12月31日前完成在職訓練至少6小時。

「112年度模範環境保護專責及技術人員」遴選活動開跑,報名期間自即日起至6月15日(四)止,歡迎環保專責人員踴躍報名參加,拿大獎,享榮耀!

遴選相關資訊請至活動網頁查詢 http://epti.strikingly.com/ 或電洽(02)2723-0355分機211 曾聖文經理。


「環保署政策消息」


環保技術新知
應用低成本氣體感測器在工廠環境中監測的可行性評估

台灣PM2.5監測與控制產業發展協會

洪廣華 博士(ghhong.ev05g@nctu.edu.tw)

空氣污染已成為許多國家與民眾關注的議題。許多文獻指出PM2.5 (細懸浮微粒)會對人體造成長期和短期的健康影響,因而世界衛生組織(World Health Organization, WHO)的國際癌症研究機構 (International Agency for Research on Cancer, IARC)於2013年將室外空氣污染物及PM2.5列為第一級致癌物 (IARC-WHO, 2013)。我國PM2.5的全國年平均濃度在2021年已降至14.5 μg/m3,提前達到2025年<15 μg/m3之目標。另外,由汽機車、石化業、許多工業及生物源排放的揮發性有機化合物 (Volatile organic compound, VOC),也是常見的空氣污染物之一。VOC和NOx的大氣光化學反應,為產生O3及二次PM2.5的主要來源,導致各種環境及健康危害,在189種有害空氣污染物(Hazardous Air Pollutants, HAPs)約有70%為VOC物種,包含醛類、醇類及芳香烴類等 (USEPA., 1996)。以往VOC和PM2.5的空氣品質都是用標準儀器量測,測值也較為精確,和其他空品儀器構成法規用的空氣品質監測網,但因為其成本較高、體積龐大且需裝設在控制溫溼度的固定站房中,因而無法進行廣泛的布點。相較之下,低成本空氣感測器成本低廉且尺寸較小,可大量佈置以填補法規監測站在空間及時間上的不足,加上近年來即時環境監測、大數據資訊及物聯網等跨領域技術結合形成的「環境物聯網」 (Environmental Internet of Things, IoT),即時資訊公布,能在數分鐘之內顯示監測數據的空氣感測器,確實已影響現今空氣污染物的測量方式。我國環保署從2016年開始與縣市環保局合作智慧城鄉感測器試辦計畫, 2017到2022年與多個縣市環保局合作推動並全面建置空氣感測器,現今已布建超過10,000台空氣感測器,主要輔助各縣市環保局作空品監測及污染熱區追蹤應用。在環保署與環保局的合作下,去年也榮獲全球「空品感測器物聯網」智慧50大獎,更是東亞唯一獲獎的國家。

雖然這些空品感測器近年應用在即時的空品資訊視覺化、重大空污事件影響範圍追蹤以及工業區污染源鎖定等城市環境治理,取得許多豐碩成果。但這些空品感測器還有那些不同面向的應用可行性呢?這篇專論將淺談智慧工廠中,以低成本氣體感測器連續監測製程廢氣管道的VOC排放濃度評估。金屬氧化半導體式(Metal Oxide semiconductor, MOS)VOC感測器,其輸出的原廠測值都明顯高估,且精密性差約30%的感測器需經篩選汰除。本研究主要先將Sensirion SGP30 MOS VOC感測器(SMVS)在3個空氣品質監測站長時間平行比對與校正。結果顯示以忠明測站的SMVS測值發展多變數迴歸校正方法(Multiple variation regression, MLR),包含環境溫度、相對濕度、一氧化碳和VOC濃度作為參數,並驗證新竹和台南測站的SMVS。經校正後的SMVS數據品質明顯改善,小時平均正規化偏差(Mean normalized bias, MNBs)和小時平均正規化誤差(Mean normalized errors, MNEs)從+228〜473%降至±25.9%和231〜473%降至47.2% (如圖一)。

圖一 MOS VOC感測器在3個空氣品質監測站長時間平行比對結果,(a)忠明(b)新竹(c)台南

當環境非甲烷碳氫化合物(Non-methane hydrocarbon, NMHC)濃度大於100 ppbv時,SMVS經MLR校正後,MNBs (MNEs)小於±20%(28.3%)。經校正後的SMVS測值與參考儀器測值間的相關性也顯著提升。因此,已達美國環保署規範建議的熱區追蹤應用等級(MNE<30%)。此外,利用忠明光化測站監測的BTEX為參考標準,與SMVS的測值實場比對,結果顯示感測器的測值經轉換後,苯的MNB/MNE為+27.63%及27.63%,甲苯的MNB/MNE為+35.95% 及 63.81%,乙苯的MNB/MNE為+19.48% 及 +46.13%,二甲苯的MNB/MNE為+18.35% 及 49.90%,其中以苯的結果最佳(如圖二),可符合等級II 和 IV的熱區追蹤和個人暴露評估(MNE<30%)。

圖二 校正後的MOS感測器苯測值與參考儀器長期平行比對結果

在某廠利用SMVS連續監測製造過程所產生的廢氣VOC濃度,結果顯示,VOC日平均濃度分別為0.45±0.56 ppm (Day1)、3.46±4.12 ppm (Day2)及9.70±9.14 ppm (Day3)。Day1該製程當天產能低,所以管道內的VOC濃度偏低, Day2製程正常生產,管道內VOC平均濃度為前一天的2~3倍。Day3的VOC平均濃度為9.70±9.14 ppm,應是該廠常態操作現況,而現場作業環境溶劑味明顯,由標準差可知管道內VOC濃度變化較大,未來監測時採樣時間的長短是關鍵因素,收集時間較短會有低估的現象。

由前述測試案例顯示,校準後的MOS VOC感測器是可以做廠內製程環境的逸散污染物監測使用,未來透過廠內多點佈設形成監測網,結合5G無線傳輸,將即時數據上傳至廠內的中控平台,透過手機APP軟體即可有效掌握廠內是否有污染逸散之情形。另外,廠內空氣污染防制設備的入出口端,亦可藉由此設備瞭解長期的設備性能與去除效率現況。以往防制設備的監控礙於監測儀器較昂貴,無法大量設置使用,因設置成本過高等因素。未來如果透過校準後的低成本氣體感測器,其優點成本低、體積小,即可達到大量佈設與即時監測的智慧監控目標。


參考文獻

  1. Collier-Oxandale, A., Wong, N., Navarro, S., Johnston, J., & Hannigan, M. (2020). Using gas-phase air quality sensors to disentangle potential sources in a Los Angeles neighborhood. Atmospheric Environment, 233, 117519.
  2. Wang, C., Yin, L., Zhang, L., Xiang, D., & Gao, R. (2010). Metal oxide gas sensors: sensitivity and influencing factors. sensors, 10(3), 2088-2106.
  3. Collier-Oxandale, A. M., Thorson, J., Halliday, H., Milford, J., & Hannigan, M. (2019). Understanding the ability of low-cost MOS sensors to quantify ambient VOCs. Atmospheric Measurement Techniques, 12(3), 1441-1460.
  4. Spinelle, L., Gerboles, M., Kok, G., Persijn, S., & Sauerwald, T. (2017). Review of portable and low-cost sensors for the ambient air monitoring of benzene and other volatile organic compounds. Sensors, 17(7), 1520.
  5. Kang, Y., Aye, L., Ngo, T. D., & Zhou, J. (2021). Performance evaluation of low-cost air quality sensors: A review. Science of The Total Environment, 151769.
  6. 台灣PM2.5監測與控制產業發展協會(PM2.5協會),111年度空污感測器巡檢及數據比對校正分析計畫,環保署委辦計畫期末報告定稿。


證照訓練試題解析

空污訓練
問題1:某燃油鍋爐第二季使用200公秉低硫燃油,含硫量0.5%,並裝設洗滌塔防制措施,請問其應申報之SOx、NOx排放量為多少? (公告排放係數為19.000S kg-SOx/KL、6.589kg-NOx/KL;洗滌塔效率SOx20%、NOx10%)

解答:

SOx排放量:200×19.000×0.5×(1-20%)=1,900kg×80%=1520kg
NOx排放量:200×6.589×(1-10%)=1317.8kg×90%=1186.02kg

廢水訓練
問題2:活性污泥曝氣槽有效容積為500m3、MLSS=2,000mg/L,MLVSS/MLSS=0.8,若進流水量為1,000m3/day、進流水BOD為200mg/L。試計算容積負荷(F/V)為多少kg BOD/m3.day?(1)0.2(2)0.25(3)0.3(4)0.4

解答:

  1. F V = ( Q × BOD ) V
        = (1,000 m3 /day×0.20 kg/m3) / 500 m3

        = 0.4 kg BOD/m3.day

  2. 故本題正解為(4)。

廢棄物訓練
問題3:廢棄物理化生物處理技術中,廢酸不適用何種固化法?(1)水泥系(2)石灰系(3)熱塑性(4)有機聚合物

解答:

  1. 「熱塑性固化法」是將所選用之固化劑熱熔,熱熔後之固化劑與已適當乾燥、破碎的廢棄物混拌,再將其混合體(matrix)冷卻硬化形成固化塊;掩埋處置前,固化塊的外緣再包封一層熱塑性密封外層,或是將固化塊置於鋼筒或玻璃纖維的容器中,以隔絕外界液體與固化劑接觸的機會。較常見的熱塑性固化劑有瀝青(bitumen)、石蠟(paraffin)及聚乙烯等。此法是藉黏著(adhering)作用將廢棄物與環境阻隔而未與之發生化學反應,是屬於物理性固化技術,其固化結果雖能提供相當貯槽電鍍污泥水泥水添加劑計量裝置混合攪拌機給料裝置成形機養護室運出皮帶運輸機低的滲透係數,但對某些溶劑(強鹼)、物理條件(如高溫)及強氧化鹽類(如硝酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽)的存在,會造成固化材質的劣質。

  2. 故本題正解爲(3)。
開班資訊
環保證照訓練5月-6月開班期程表

※ 環保專責及技術人員訓練開班日期及班期聯絡人請逕至以下開班資訊網頁查詢https://record.moenv.gov.tw/eptiweb/Voucher/wFrmRecent.aspx?Type=B


*報名資格請參考:環境保護專責及技術人員訓練管理辦法
https://law.moj.gov.tw/LawClass/LawAll.aspx?pcode=O0100006

環保證照訓練開班查詢

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環境教育研習課5月-6月開班期程表

※環境教育訓練/研習開班日期及班期聯絡人請逕至以下開班資訊網頁查詢


環境教育認證系統-認證課程查詢:
https://neecs.moenv.gov.tw/Home/EPTIClassQuery/Certification#


環境教育認證系統-展延課程查詢:
https://neecs.moenv.gov.tw/Home/EPTIClassQuery/Extend#

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