芬蘭森林工業新突破：將二氧化碳變身塑膠原料

芬蘭VTT技術研究中心與拉彭蘭塔理工大學（LUT University）完成一項為期三年的碳捕捉與利用研究計畫。這項創新研究探索如何將森林工業產生的二氧化碳與綠氫結合，轉化為可再生塑膠原料，為永續產業開創嶄新契機。

這項名為「森林CUMP」的研究計畫，專門研究如何捕捉來自森林工業與廢棄物焚化的生物源二氧化碳，並將其轉化為高附加價值的聚丙烯和聚乙烯等產品。這些正是日常生活中最常見塑膠的原料，目前主要仍依賴化石原料生產。

VTT研究教授Juha Lehtonen指出：「我們透過實驗與模型分析，證實生物源二氧化碳回收鏈可整合至現有石化廠與基礎塑膠生產流程。要快速大規模取代化石原料，關鍵在於讓新技術能與現有生產裝置相容。」

研究顯示，低溫費託合成法（Fischer-Tropsch process）在技術與經濟層面都極具潛力，可直接將製成的石腦油用於現有石化製程，無需對蒸餾、分離或蒸汽裂解等裝置進行重大投資。相較之下，若採用甲醇或高溫費託合成法等替代製程路線，則需投入高昂的裝置改造成本。

芬蘭擁有豐富的生物源二氧化碳儲量，特別來自森林工業生產設施的大型集中排放源。這種規模的可再生二氧化碳來源在北歐以外地區相當罕見，使芬蘭在發展相關產業具備獨特優勢。

「捕捉木質二氧化碳不僅能減少化石原料使用，更能為芬蘭建立全新的產業價值鏈。」芬蘭森林集團碳捕捉計畫負責人Kaija Pehu-Lehtonen強調。除了穩定的生物源二氧化碳供應，芬蘭完善的能源與氫能基礎設施，也為發展再生能源與氫經濟提供有力支援。

根據VTT研究，若將1,000萬噸生物源二氧化碳轉化為再生產品，約需600億度再生電力（相當於芬蘭全年用電量的70%）。以處理1,000萬噸二氧化碳與100萬噸氫氣為例，可生產約300萬噸柴油，相當於芬蘭全年消耗量。目前芬蘭每年約有3,000萬噸大型生物源二氧化碳排放源，已具備工業級生產所需的原料與基礎設施。

不同於傳統燃料應用，森林CUMP計畫特別關注將生物源二氧化碳封存在耐久塑膠製品中。參與計畫的先進聚烯烴解決方案供應商Borealis表示，這項技術可將生物碳固定在電纜塗層、絕緣材料、管材應用或可回收包裝等長期使用的塑膠產品中。

Borealis再生原料研究經理Ismo Savallampi指出：「雖然技術可行性已獲證實，但要實現大規模商業應用，仍需提升市場對再生解決方案的需求，並持續改進氫經濟相關技術。」

VTT的Juha Lehtonen總結道：「芬蘭每年產生約3,000萬噸生物源二氧化碳，若能有效捕捉並轉化為高價值產品，將使芬蘭成為歐洲生物源二氧化碳利用的領導者，更有潛力發展成二氧化碳與氫基化學品、聚合物及運輸燃料的主要生產國與出口國。」