耒耜邑農業科技打造「豬來寶」團隊，運用AI技術，打造母豬健康偵測平台，透過紅外線熱像儀組偵測母豬頭部溫度，讓豬農有機會提早發現母豬發情或生病異狀，降低損失，技術成果也獲得數位部肯定。        耒耜邑農業科技經理鄭虢鍇告訴中央社記者，養豬產業過去多透過人工方式紀錄豬隻健康情況，過去豬隻若有異狀，也必須透過獸醫、以侵入式方式量測母豬肛溫，非常不方便，豬農多數也不會常態測量，但這也導致太晚才發現母豬健康亮紅燈。        鄭虢鍇指出，團隊打造的系統結合養殖現場的自動餵料設備，在現場架設紅外線熱像儀組，運用AI人工智慧技術做影像辨識，判斷豬隻個體與頭部部位，接著判讀位置以量測母豬的體表溫度。        也就是說，在豬隻飲水、吃飼料時，設備就可以自動幫豬量測體溫，經過後端系統分析後，可以藉此提早偵測豬隻是否有發情或熱疾病等徵兆，目前溫度量測正確率可以在正負攝氏0.3度之間。        雖然豬隻發情或身體發炎時，都會造成體溫上升，不過，鄭虢鍇解釋，系統可以搭配個別豬隻的飲水跟吃料量做進一步分析。例如，母豬發情時，每天飲食量可能較少、飲水量比平常多、體溫也在幾天內會緩慢上升，相比之下，若是真的身體發炎，母豬體溫會在短期內快速上升。        團隊建置的平台可以看到母豬體溫、飲水、飲食量3條曲線的走勢，就能綜合判讀母豬身體狀況。鄭虢鍇指出，如果體溫狀況異常，就可以發出訊息提前向豬農示警，減少可能損失或避免症狀惡化等，「如果只是『熱緊迫』，可以在養殖環境開風扇、灑水降溫，不見得要用藥」。【延伸閱讀】- 利用AI影像辨識勘查雞隻生長狀況        這套母豬健康偵測平台技術目前已在彰化的永隆畜牧場進行實務驗證近3個月，在小範圍的初步測試中，發情狀況的監測準確率可超過9成以上。        團隊目前提出的AI母豬健康偵測平台，可以協助監控管理豬隻健康，也在今年數位部數位產業署辦理的「前瞻應用與公益創新實證賽」[1]，從137件徵件中脫穎而出成為4名佳作之一。        鄭虢鍇表示，隨著相關實際驗證、資料蒐集規模日漸擴大，加上團隊也有專家顧問團，有望進一步提升病症與模型判斷的精確性，希望目前打造的母豬健康偵測平台，未來可以發展成豬隻智慧養殖跟健康管理系統。「概念上就是幫豬隻打造履歷表，讓每隻豬隻年齡、身體狀況、是否生病過都能一目了然。」        目前全台灣有6000多個豬場，鄭虢鍇預估，其中有意轉型為智慧養殖的豬農，預估達1成，團隊未來也希望把相關系統建置更成熟完整，預估相關系統應用產值上看新台幣7億元到8億元。 註1：數位發展部數位產業署為開發地方智慧創新服務、實踐數位治理服務及推動產業數位轉型，並達成創新經濟與數位國家的政策目的，透過競賽辦理方式，以「科技轉型」與「永續發展」二大主題領域相關垂直應用關鍵議題，公開甄選國內具有創新、創意及技術能量之產業、新創、學界等優秀團隊，藉由共創媒合、解題驗證等機制，帶動5G、AI、IoT等科技技術應用進行實證試煉。

甲烷排放是乳製品行業面臨的最大氣候挑戰之一。乳牛是反芻動物，這意味著為了消化腸道內的飼料，乳牛會不斷地打嗝，而釋放出會影響氣候變化的甲烷。事實上，Arla Foods農場總排放量的40%來自乳牛對飼料的消化。這兩家公司在新聞稿中表示，Arla Foods的農場是世界上氣候效率最高的乳製品生產商之一，每公斤所產出的牛奶平均二氧化碳排放量為1.15公斤。Arla Foods致力於在這十年內加速減少溫室氣體排放。根據Arla Foods可持續且遠大的發展目標，該合作社將在丹麥、瑞典和德國等50多個農場中，針對10,000頭乳牛試用新的飼料添加劑Bovaer。        Bovaer是乳牛和其他反芻動物的飼料添加劑。帝斯曼(DSM)公司經過長達十幾年的時間研發這種飼料添加劑，並在全球14個國家進行廣泛的測試。Bovaer在歐盟、巴西、智利和澳大利亞均有販售。在歐盟，Bovaer是第一個獲批具有環境影響的飼料添加劑，並證實其對甲烷排放的影響以及對動物、消費者和環境的安全性。Bovaer機制為透過抑制乳牛瘤胃中催化甲烷的酶，以減少每頭乳牛甲烷排放量。其成分可被安全分解成天然存在於牛胃中的化合物，經科學證明不會影響牛奶的品質。每天於每頭乳牛的飼料中添加四分之一匙的Bovaer就能平均減少30%的甲烷排放量。因此，這種飼料添加劑有助於立即顯著減少肉類和乳製品的生態足跡。        在2022年的夏秋兩季，Arla Foods將與其農場主合作，確保試驗點項目擁有多元化的乳牛族群。在農場試點期間，農民將從飼料供應商處收到Bovaer，並將其混合到乳牛的飼料中。Arla Foods會將收集牛奶樣本進行分析，並與未餵食Bovaer的乳牛所產出的牛奶進行比較。如果初步調查結果符合預期，Arla Foods 計劃在2023年將試點項目擴大一倍，如：20,000頭乳牛。【延伸閱讀】- 飼料添加3-硝基氧丙醇(3-NOP)可顯著減少肉牛的腸甲烷排放

量子點(quantum dots)材料可應用於顯示器、照明、太陽能電池、生命科學研究與醫學成像等領域，又因為其可以達到接近連續光譜及高演色性的特性，量子點LED有望取代高耗能的白熾燈及鹵素燈，成為耗能較低的人工光源替代品。由於量子點製造通常涉及有毒物質，例如鎘、鉛或其他重金屬，因此在使用奈米材料時經常會考慮環境問題。後來研究人員意識到圍繞當前量子點的環境問題，開始尋找製造量子點的新方法，矽的高穩定性與無毒性質使其成為目前半導體量子點的優良替代品。而日本廣島大學的研究團隊發現，廢棄稻殼是高純度二氧化矽(SiO2)和高附加值矽粉的極好來源。        在自然界中，單子葉植物含有較多的矽含量，研究團隊選擇使用廢棄稻殼作為原料。稻殼經過碾磨及燃燒後得到二氧化矽(SiO2 )粉末，透過加熱與化學處理等一系列步驟，最終產生在橙紅色範圍內發光的矽量子點(SiQD)，發光效率超過20%。        研究人員表示，這是第一項利用廢棄稻殼開發量子點LED的研究，本技術成為一種利用天然產物開發環保量子點LED的新方法。團隊將繼續提升矽量子點LED燈的發光效率，並嘗試開發其他顏色的光。未來希望可以將該技術商業化，並延伸應用於其他含有二氧化矽的植物，例如甘蔗、竹子、小麥、草等。【延伸閱讀】- 農業廢棄物加值應用 羽毛轉化變優質飼料

受到氣候變遷與疫情衝擊、以及烏俄戰爭所持續帶來的能源危機，如何應用太陽能發電導入與農業結合的「農電共享」(Solar sharing)，為實踐淨零碳排和確保糧食與能源的安全等帶來助益，此議題正備受全球關注中。 全球農業用太陽能發電趨勢        營農與發電共生的概念，最早由德國Fraunhofer太陽能系統研究所(ISE)所提出，在歐美稱「農業光電」(Agriculture Photovoltaic)。爾後，由專門研究太陽能發電的日本CHO研究所長島彬所長自創「農電共生」Solar sharing一詞。其用途除農地上種電外，更廣為用於養殖場、畜牧場、庭園、屋頂、沙漠等地，區分太陽能光的植物栽培和發電用途不同。        根據德國ISE推估，2021年全球農業用的太陽能發電導入量約有1,400萬千瓦，相較於2018年290萬千瓦多出4.8倍，其最大規模導入國為中國。其除了東亞外，印度、馬來西亞都有導入案例，越南也有設置趨勢。        在歐洲方面，義大利作為歐盟氣候變遷因應對策「歐洲綠色協議」，以及疫情後的經濟復甦一環，迄今已投入11億歐元，目標在2026年6月開發104萬千瓦的農業用太陽能發電設施上。        另外，根據歐洲太陽能業者組織Solar Power Europe表示歐盟的農地僅導入1%即可超過7億以上千瓦，對照歐盟2019年總發電量為9.473億千瓦(其中太陽能佔1.204億千瓦)這項數據來看，其發展潛力無窮。 日本的農電共生        關於日本農電共享導入情況，根據日本農林水產省調查，自2013年開始推動「農電共生」以來，一路攀升2019年度申請通過安裝的件數累積共達2,653件，其農地面積達741.6公頃(約占日本農地總體面積0.02%)。（下圖）                另外，根據國際能源機關(IEA)表示2019年日本總體太陽能光發電量為6,300萬千瓦，營農用佔約1%。        關於農電共享之過程，隨各國各地區所制定法規與購電制度有所不同，日本方面，則若為農用以外用途需要申請轉換手續，生產力較高優質農地不允許作為發電用地等規定。因此，設立了架設太陽能支柱可臨時轉換非農業用的特殊制度。        然而，為了避免著重於賣電收入而忽略農作生產，日本農林水產省特此編製了《農電共享指南》，其內容載名設定標準規範與許可範圍作為參考運用。例如：架設高度必須最低2公尺以上，以利於農業機械通過為基準；農作物平均每10公畝產量達該地八成以上(休耕地除外)等標準規範與許可範圍。        目前，位於日本東京都心約60公里的千葉縣市原市一處，為日本首創設立的農地共享示範驗證基地，設置短版狹窄型的太陽能板支架，以及可調整間格注入光源亮度與角度，因應各種氣候條件的植物生長之研究，截至目前為止，國內外已有韓國、德國、非洲等國家到訪視察，總計人數約三千人以上。除此，該基地產出技術與耐強風系統也獲取技術專利權，同時設備系統也導入諸所農業高校，除了向教育單位推廣外，也為光飽和點學術研究與持久性等相關研究實驗等計畫儲備研究能量。【延伸閱讀】- 太陽能農場排放的二氧化碳量比燃煤電廠更少

地球上所有生物都需要磷來維持健康的生長和發育，但在農業上持續使用有限且不可再生的化學磷肥可能會威脅到作物產量和全球糧食生產系統的永續性。農業是不可再生磷的最大消耗者，而磷的供應是有限的，所以它對全球糧食安全、生物多樣性和氣候調節上具有重要意義。        無機磷酸鹽是肥料中，磷最簡單之化學式，然而，環境中磷酸鹽多與有機分子結合在一起，因此很難被自然界中植物和藻類所利用，此狀態的磷則需透過酶的作用才能釋放出磷酸根離子 (Pi)，以利植物和藻類將其作為營養物質使用，這種酶稱為磷酸酶 (phosphatases)。化學肥料中的磷是通過開採不可再生且日益昂貴的磷礦而得，而磷酸酶具有潛力幫助降低全球糧食生產系統對化學磷酸鹽肥料的依賴。        細菌與其它生物無異，生長與繁殖都需要磷的參與，而細菌偏好利用磷的形式為Pi，而外在環境中的Pi濃度極低，因此細菌常見克服環境低磷的方式是表現其體內與Pi逆境相關之基因，而其中包括轉譯出磷酸酶，而磷酸酶可將Pi從有機磷之化合物中切解出來，University of Sheffield's Institute for Sustainable Food 之研究人員已確認了一種在環境中常見的特定細菌之磷酸酶 (PafA)，它可以有效地從有機形式的磷酸鹽中釋出Pi，而該研究是以黃桿菌屬 (Flavobacterium) 為模型，觀察其體內PafA的功能，研究結果顯示不論環境周圍磷酸鹽的濃度為何，PafA能快速的將有機型態之磷酸鹽礦質化，然而，當周圍環境中只要含有殘存磷酸鹽，就會抑制其它常見磷酸酶的活性，如PhoX和PhoA。研究者Dr. Ian Lidbury表示多數常見的磷酸酶會因為磷酸鹽的累積而抑制酵素活性，但PafA卻不受此影響，這也是PafA獨特的地方。        PafA 在陸地和水生環境中的數量和多樣性很高，這使它們能更有效地幫助植物和動物攝取必需的營養元素，此外，PafA對於人們降低不可再生的化學磷肥依賴上有很大的助益，以上都讓PafA應用變得更具價值，研究者下步將研究黃桿菌屬之PafA功能是如何運作的，與它細菌相比，PafA於黃桿菌屬中特別活躍，而了解這一點是至關重要的，因為我們能從中設計出適用於農業的酶以促進永用續農業。【延伸閱讀】- 磷土浸漬法改善水稻磷吸收能力

環境生物學家Jacobo Arango是國際熱帶農業中心 ( International Center for Tropical Agriculture, CIAT ) 的成員之一，近期於政府間氣候變化專門委員會 ( Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC )發表相關報導指出，只靠減少碳排將無法達到將全球溫度升幅控制在攝氏1.5度以內的目標，必須想辦法自大氣中移除碳，而Jacobo Arango認為深根性植物是其中達成目標的關鍵之一。         相較於淺根性植物其通常只能將碳固定在土表30公分內，深根性植物能夠固定碳至2-3公尺深的土壤內，能夠更長時間地將碳保存起來。在哥倫比亞帕爾米拉CIAT總部的基因保存庫(Future Seeds genebank)，保存了6萬8千種菜豆、熱帶牧草、木薯等種源，為全球數百萬小農的重要經濟來源，Jacobo Arango的研究團隊正在研究其中適合當作熱帶牧草的深根性植物，期望在維持當地農業經濟外，也能達到減緩氣候變遷的效果。【延伸閱讀】- 2050淨零排放策略－「民眾生活轉型」是推動重點

總部位於英國的Better Origin公司開發它認為將解決當今世界面臨的最大問題之一的解決方案：如何在全球不斷增長人口的情況下滿足蛋白質需求。根據農業技術創新者的說法，答案是分散食物鏈，從全球轉為本土。 動物飼料循環模型        為了實現此目標，該公司創建小型昆蟲農場，從超市收集當地的廚餘作為原料，並將其轉化為高質量、可持續的動物飼料。【延伸閱讀】- 利用廚餘生成清潔能源        此小型昆蟲農場重現“在自然中發現”的條件，食物被昆蟲吃掉並升級為動物飼料的必須營養素。Better Origin使用人工智能和自動化系統創造最佳環境，生產提供給畜產動物的黑水虻幼蟲。該系統設計為超本地化、自動化且易於安裝於本地農場上，並有相機、電腦螢幕以及傳感器以監控每個小型昆蟲農場內的條件，確保環境適合生產黑水虻幼蟲。Better Origin認為，這種方法可以不需將動物飼料運送到世界各地，並確實減少對大豆等商品的需求，而這些商品則是人為毀林與土地利用變化的最大驅動力。Better Origin的集裝箱農場，稱為X1。在 1平方公尺的土地上可以與目前在1500平方公尺的大豆園中生產相同數量的飼料。        每天所生產的食物當中有三分之一被浪費，僅在英國就浪費450萬噸的食物。如果廚餘是一個國家，它將成為僅次於美國與中國的世界第三大碳排放國家。透過利用廚餘作為原料，Better Origin正在提高食品系統的效率並降低農民的飼料成本，而此循環模式將透過降低農場排放和提高生產力來幫助減少畜產業對環境的影響，對動物福利也有益處，因畜產動物覓食活食而不是餵食顆粒飼料。 安全與可持續性的餵飼系統        面對一系列導致全球混亂的危機，因此轉向當地食品供應鏈和發展食品主權已成為熱門話題。Better Origin的首席執行官Fortis Fotiadis強調，本地化確實帶來了糧食安全方面的好處，但是隨著歐盟採取行動增加耕地面積以填補飼料供應短缺，以及英國政府被指控盲目陷入食品和飼料安全危機，這些問題需要以可持續性的方式實現。        一位食品科技企業家表示，飼料生產的循環方法可以帶來好處。他說明，我們這一代的人需要面對的最大挑戰之一是能夠以可持續性和安全的方式生產糧食。最近的事件，如：流行病、英國脫歐和烏克蘭目前的局勢，確實暴露我們食品供應鏈的脆弱性。全球化的程度導致食物鏈大部分效率較低，如：英國養殖的雞所餵飼的飼料於南美地區種植，此地區既不安全也無持續性。然而，Better Origin找到解決這兩個問題的方案，並將食品供應鏈本地化。透過將當地生產的大量廚餘轉化為持續性的食品來實現這一目標，且由於黑水虻幼蟲於英國生產，因此同時解決可持續性和安全性問題。 推動增長以擴大影響        Better Origin的技術雖然可以應用於世界上任何的畜產業，但該公司決定首先關注英國的家禽行業。去年(2021年)的12月，Better Origin簽署了一項協議，為英國連鎖超市Morrisons的散養雞農場提供十個小型昆蟲農場。        大豆目前佔雞隻飼料的10-20%，而英國供應鏈中有高達70%的排放來自飼料。在這10個散養雞農場以減少大豆含量且餵食昆蟲以減少食物浪費，預計每年可以使56公頃的南美土地免受森林砍伐。根據該公司分享的數據，它還將減少5,737 噸的二氧化碳排放量，每年節省400億升水並減少1,500噸食物浪費。Morrisons表示此次合作將幫助今年推出碳中和雞蛋品牌。Morrisons的農業主管Sophie Throup表示，減少畜產飼料中的大豆是需要降低碳足跡的農場主要挑戰之一。昆蟲飲食可能更適合雞隻，它們似乎很喜歡而且營養和健康益處是顯著的，因此給予昆蟲飲食可能是未來飼養雞隻的方法。        為了支持Morrisons的執行以及未來的交易，Better Origin目前正在擴大其團隊，為增長做進一步的準備。支持這一點，該集團籌集1600萬美元，由Balderton Capital風險投資公司做領導。這筆錢將用於專注團隊的發展，以滿足最近的一些大合同，如：與Morrisons的合作夥伴關係，並且計劃於英國和歐盟擴大技術，同時保持在研發領域的領導地位。

由於農業栽培管理過程中，容易產生枝葉、稻殼等植物性廢棄物，為讓植物性廢棄物資源有效再應用，除過去大多撒放農地使用外，其餘一般大多與土壤混合後透過土壤微生物分解，在生長期間，由於碳不易被儲存，吸收後大多二氧化碳則排放大氣中。        然而，這些植物性廢棄物可透過加工，轉化為生物炭，即使和土壤混合也不易微生物分解，碳可被長時間儲存，同時抑制了二氧化碳的排放。此外，生物炭也具有改善農地土壤的功能，在過去長期作為農作物生產所使用。 圖.利用生物炭於茶園土壤的碳儲存        對此，中部電力公司、遠州夢咲農業協同組合(JA遠州夢咲)、國立農研機構(NARO)，三方共同合作，著力於上述生物炭特性，以JA遠州夢咲的茶園生產據點，於2022年7月~2025年9月這期間，利用稻殼的生物炭的混合，開始實際試驗茶園的土壤中二氧化碳的排放成效，以及是否同時提升茶葉品質。期盼透過這項驗證能有利於地方農業實現淨零排放之目標，同時能提升農業產值。【延伸閱讀】- FAO呼籲茶產業鏈採取聯合行動以確保產業的永續發展

根據全球風能協會（GWEC）於今（2022）年4月初發布的「2022年全球風能報告」報告指出，去（2021）年全球陸域及離岸風電新增裝置容量為93.6GW，創下歷史次高紀錄，使全球風力發電累計裝置容量達到837GW（較2020年成長12.4%）；其中，陸域風電裝置容量增加72.5GW，雖在中國、美國裝機需求減少影響下，較2020年減少18%，然在其他地區則是創下歷史新高，如歐洲、拉丁美洲、非洲與中東地區則分別成長了19%、27%與120%；另一方面，離岸風電在2021年則創下歷史紀錄，新增裝置容量達到21.1GW，相較於2020成長超過3倍，主要由中國大幅新建離岸風電所帶動。        躉購費率制度（FiT）與綠色電力證書制度是過去兩年推動全球風力發電產業成長的主要動力，但中國與越南等國均已終止FiT計畫，瑞典、挪威也都同意在去（2021）年底前終止綠色電力證書制度，故自2022年起，全球獎勵風電市場發展機制主要採用：（1）中國推動市電同價（Grid Parity）制度：即風電發電成本與傳統電價相關；（2）美國實施可再生能源生產稅額抵減（PTC）與投資稅收抵減（ITC）以帶動陸域風電與離岸風電的發展；（3）歐洲、拉丁美洲、非洲與中東地區的可再生能源競標（Auction）制度：尚需解決之前競標面臨的挑戰，包括許可證和市場設計。        儘管近兩年全球風力發電裝置容量有明顯的成長，但整體而言，目前的成長速度仍不足以讓全球達到《巴黎協定》與2050年淨零排放的目標。GWEC表示，若要實現2050年淨零排放的目標，那麼在未來十年內，全球風力發電每年新增的裝置容量需要超過370GW（是2021年的4倍）。以離岸風電來看，GWEC報告預估2022年全球離岸風電的裝置量將有所減少，可能回到2019/2020年的水準。然而，市場預計於2023年恢復成長，在2026年突破30GW大關，整體而言，預計未來5年間（2022-2026年），離岸風電的裝置容量將超過90GW，年複合成長率為6.1%。        正如報告所述，目前影響全球風力發電產業成長的挑戰，包括：以短期的政治目標為考量的不一致政策環境、可再生能源產業融資不易、基礎設施不完善、電力輸送遇到瓶頸、缺乏可再生能源技術相關的產業及貿易政策、假消息的危脅等。另外，繁雜的行政流程、審查作業緩慢、法規限制與土地取得不易也都是阻礙全球風力發電產業成長的主要瓶頸。        以亞洲區域來看，印度在陸域風電已發展多年，但目前尚未設有離岸風電設備，2021年該國新增超過1.4GW風電裝置容量（較2020年成長逾27%），儘管如此，若要在2030年實現對於氣候變遷的承諾，印度新能源與可再生能源部（MNRE）估計在2030年風電總裝置容量需要達到140GW。根據MNRE的資料顯示，印度擁有長達7,600公里的海岸線，至少可以產生127GW的離岸風電，對於未來離岸風電的建置，MNRE目標為在2022年前完成設置5GW離岸風電裝置容量，並在2030年達到30GW。然而，由於Rajasthan等地土地徵收問題，導致風電項目進度延遲。        展望未來，GWEC預估，在目前的政策環境下，未來5年間（2022-2026年）全球風力發電市場將新增約557GW的裝置容量，到2026年平均每年的新增裝置容量將超過110GW，年複合成長率達6.6%。        GWEC同時呼籲各國政府須簡化行政作業流程、加快審查作業進度，同時制定新的能源政策以促進風力發電產業快速發展，另外，隨著風力發電產業的發展，應大量培育發展可再生能源所需的相關人才、加速電網等基礎設施的建置、強化公私部門之間的合作及建構明確穩定的國際監管框架，以緩解能源轉型的不確定性與國際關鍵礦物原料的競爭威脅。【延伸閱讀】- 太陽與風力發電成為瑞士低碳化的關鍵

根據聯合國根據政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的報告，除了快速減少溫室氣體排放之外，二氧化碳的去除(carbon dioxide removal, CDR)是在2100年前將全球平均升溫控制在攝氏1.5度或低於2度的必要元素。CDR是指降低大氣中二氧化碳濃度的一系列活動。透過去除二氧化碳分子並將碳儲存於植物、樹木、土壤、地質儲層、海洋儲層或含有二氧化碳的產品中。正如IPCC所指出，每種機制都很複雜且各有利弊，因此需要做大量事前工作來確保能完善的執行。               CDR與碳捕獲不同，指的是二氧化碳到達大氣之前，從源頭如燃煤電廠或鋼鐵廠捕獲二氧化碳，去除空氣中二氧化碳的幾種方法包含： 陸地方法：種植樹木和採用再生土壤、低耕或免耕農業以及覆蓋種植，這些做法可以限制土壤氧化並釋放二氧化碳。 地球化學方法：將二氧化碳作為固體礦物碳酸鹽儲存在岩石中。在稱為「增強礦物風化」的過程中，石灰岩和橄欖石等岩石可以被精細研磨以增加其表面積並增強自然發生的過程，其中富含鈣和鎂的礦物質與二氧化碳反應形成穩定的礦物碳酸鹽。 化學溶液方法：使用過濾器從空氣中直接去除二氧化碳分子，並且將捕獲的二氧化碳注入地下深處的鹽水層和玄武岩層，以永久封存。 海洋解決方法：加強鹼度，為直接向環境中添加鹼性材料或對海水進行電化學處理。但這些方法在執行前需進一步研究。        在美國，政府已撥款35億美元建設四個獨立的直接空氣捕獲中心，每間中心每年至少能夠去除100萬噸的二氧化碳。然而，IPCC估計，若要將全球暖化平均升溫控制在攝氏1.5度以內，本世紀必須從大氣中去除1000億至1萬億噸的二氧化碳。因此，儘管這些措施大規模的擴大，但與所需相比仍然是滄海一粟。        CDR雖然不能代替減少碳的排放量，但能透過降低大氣中二氧化碳濃度以降低全球暖化現象。IPCC說明，若要將全球平均升溫控制在臨界溫度閾值以下可能的三種階段分別為：短期內透過CDR的幫助以減少二氧化碳的淨排放。中期時，CDR可以幫助平衡如農業、航空、航運和工業製造等的碳排放量，這些行業目前皆無零排放的替代品。若以長期來看，CDR可能消除歷史上所排放的量，穩定大氣中的二氧化碳，最終將其降至工業化時代前的程度。IPCC最新報告中估計透過直接空氣捕獲的方法，回收每噸的二氧化碳將花費84到386美元，且每年有可能去除50億至400 億噸的二氧化碳。        IPCC指出，CDR不能替代減少碳的排放量，但可以發揮多重互補作用。若執行不適當，CDR可能會導致農業土地競爭或引入非本地植物和樹木，因此須注意且確保該技術不會對生物多樣性、土地利用或糧食安全產生負面影響。且有些CDR方法是屬於能源密集型或消耗其他活動脫碳所需的可再生能源。IPCC也擔憂在大規模重新造林的情況下，可能加劇水資源短缺使地球反射更少的陽光。因此，需仔細考慮施作地點，以確保農作物或樹木種植在不會顯著改變地球反射率或使用過多水的地方。直接的空氣捕獲系統可以放置在能輕鬆獲得離網可再生能源並且不會與農業或森林競爭的偏遠地區。最後，有效運用長期CDR解決方案可能非常昂貴，此方法遠遠超過植樹和改變土壤等短期解決方案。迄今為止，這阻礙CDR的商業可行性。然而，CDR的成本可能會隨著時間下降，像太陽能、風能和鋰離子電池等許多其他技術一樣，成本下降的軌跡會因技術發展而有差異。        IPCC建議加快研究、開發與示範、針對性的鼓勵增加CDR規模，並且強調需改進碳儲存的測量、報告和驗證方法。此外，必須讓社區、政策決策者、科學家和企業參與，以確保相關措施能以對環境、道德和社會各方面負責的方式實施。【延伸閱讀】- 用電不到一顆燈泡的高效率二氧化碳捕捉裝置

根據日本農林水產省統計，農業佔國內溫室排放整體約4%，其中農業機械佔農業整體的溫室氣體排放量約三成多。有鑑於日本在內的世界各國政府制定 2050 年淨零碳排為目標浪潮下，加上隨著消費者的環保意識增強，預計未來重視環境新型農業機械的需求將會有增加趨勢。        為減緩農作業時農業機械所產生的溫室排放，日本久保田農機著力於建構農民氫氣燃料供應鏈，預計在2025年推出全球第一台氫氣燃料電池車(FCV)。        由於農業機械比一般乘用車需要更多的動能。為了長時間作業，需要增加一般電動車(EV)中電池尺寸。此外，氫氣燃料電池車(FCV)雖然相較於EV車銷售低迷，然而，FCV車擁有能夠長時間作業，同時降低電池成本之優勢。        加上，農業機械通常在固定位置使用，若能建構將氫氣容器運送給農民的供應鏈，則不需要到各地設置氫氣站等專用基礎設施，因而可促進農業機械燃料電池汽車普及的可能性。        氫氣燃料電池車(FCV)能自主發電，要達到長時間作業，重量或超出成本車載電池皆比一般電動汽車(EV)的還小，日本久保田農機預計先以歐美的大規模農家為目標銷售對象，將在2023年先行開發50~100馬力的中大型拖拉機的模型機，預計2025年開始市面上銷售。【延伸閱讀】- 東京燃氣將氫氣站回收二氧化碳用於植物工廠的番茄栽培

聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)認為提高太陽能與風能技術以提高經濟範圍內的能源效率是較容易實現的目標。IPCC表示，人類只有不到三年的時間來阻止全球暖化的碳排放量上升，並需要在十年內將二氧化碳的排放量減少43%，才有機會將全球平均升溫控制在攝氏1.5度內。然而，在IPCC發布關於如何避免災難性暖化的旗艦報告中，說明目前的政策仍支持繼續使用化石燃料，將世界引導錯誤的方向。儘管時間緊迫，IPCC表示各行業現有的碳排放潛力，仍足以將全球溫室氣體排放量減少到目前的一半或更少。        從現在到世紀末共有四個減少碳排放的高潛力關鍵領域，分別為：太陽能、風能、減少森林砍伐以及恢復森林與其他生態系統。根據報告指出，太陽能和風能成為最平價的選擇之一，因其技術單位成本的大幅下降，估計，投資太陽能可能會在2030年減少2到7億噸的碳排放量、風能則會減少2.1到5.6億噸的碳排放量。根據報告，由於太陽能與風能比使用化石燃料更便宜，因此基本上其生命週期成本為負值。減少化石能源生產中的甲烷排放也大多是低成本。其他能源發電如核電和水力發電的整體減碳排潛力較低且成本較高。        第二個減少二氧化碳排放的重要領域為保護與恢復自然棲息地。森林對於吸收人類生活過程中產生的二氧化碳至關重要，IPCC發現，若限制森林砍伐與草地破壞可以減少3到8 億噸的淨排放量而且成本很低。恢復生態系統將減少1到5億噸的二氧化碳排放量，但此為花費較高的項目。IPCC表示，轉向永續性飲食和減少食物浪費可以節省超過兩億噸的排放量，但由於全球範圍廣泛且缺乏數據，因此目前尚沒有成本估計。        運輸部門中值得注意的是，沒有任何一種選項具有較大的降低碳排放量潛力。但幾乎所有的潛在方法，如：改為搭乘大眾運輸、腳踏車以及增進道路車輛、航運和航空的燃油效率等，皆可降低成本。在建築領域中，儘管減少碳排放量潛力有限，透過減少能源需求與提高照明等方面被視為成本最低的選項，另外，雖成本較高，新的高效節能建築所擁有的減少碳排放量潛力亦較大(至少1到2億噸之間的碳排放量)。與此同時，在工業領域，除了提高能源效率和減少其他溫室氣體排放之外，大多數選項其成本皆高。德國波茨坦氣候變遷衝擊研究所、也是IPCC報告的作者之一Elmar Kriegler表示：「以全球範圍的長期角度來看，氣候保護的成本在經濟上是絕對可行的。然而，不同地區的成本差異很大，發展中國家擺脫化石燃料將付出相對較高的代價。這就是為什麼在單一國家及各國之間公平及平衡發展至關重要的原因，因為有一點很明確，保護氣候的益處顯然遠超過成本。」【延伸閱讀】- 太陽與風力發電成為瑞士低碳化的關鍵

現代務農也講究科技升級！高市農業局推出全台首創「大智莊稼」AI收益分析，提供91種蔬果收益決策輔助，農友輸入作物的產量、產期，系統就能演算收入並給予建議，從事農務更「聰明」。        高雄市農業局先前創新推出「高雄農來訊智慧服務」，能對全國61類作物提出防災告警；300項蔬果進行交易價量分析，今年則針對91項主要蔬果開發出「大智莊稼」AI收益分析，有助於農友在市場選擇、產期調節及替代作物等層面進行決策。        農業局表示，農友只要在Line搜尋「農來訊」官方帳號，點選「AI幫幫忙」選項中的「大智莊稼」就能使用，借助人工智慧，決策更智慧。以玉荷包為例，這套系統能提供不同交易市場價量分析及預估收入資訊，協助農民分散風險。另產期調節方面，則可提供全年產銷概況及市場收入預估，幫農民進行產期調節規畫。        農業局長張清榮說，農業局積極導入AI，再透過補助計畫協助農產業及資服業合作，加速高雄智慧農業落地永續，去年就透過數位部產業署AIGO計畫的資源，協助開發木瓜成熟度AI影像辨識，作為農民選別、採購規格到購買食用成熟度的參考。今年黃檸檬也導入AI智慧選別，「現在電腦也能揀檸檬」，效率比人工作業提6倍。【延伸閱讀】- 高雄農業導入AI 木瓜熟不熟拍個照就曉得！

樹木的商業、經濟價值包含了木製品、果樹產物和觀賞用樹木等，除此之外，還有很多不容易用交易金額來計算的「隱藏」價值，包含：淨化空氣、固碳釋氧、調節氣溫、改善氣候、涵養水源、水土保持、防風固沙、保護物種、保存基因、等多種生態功能，是維護地球生態安全的重要功臣，這些「隱藏」價值遠遠超過了它們的商業價值。        樹木固碳所節省下的社會成本計算方式為：「碳社會成本」乘以「總碳存量」。「碳社會成本」（Social Cost of Carbon，SCC），為每排放一公噸的二氧化碳所造成的經濟損害，排放二氧化碳的成本也是目前全球政府相關減碳與能源政策的指標。 2010年時，每排放一公噸的二氧化碳，所造成的經濟損害約為37美元，而2020年時，美國的碳排放社會成本上升至51美元，隨著統計技術的進步，將可計算出更多種類的碳排放經濟損失，未來的SCC預計還會再提高。「總碳存量」則使用來自森林調查分析的統計數據，估算樹木地上部與地下部的森林碳儲量。        研究人員利用美國環保署統計各縣市懸浮微粒 (PM2.5) 和臭氧 (O3 )濃度與死亡風險和金錢損失關係的AP3模組公式，計算了 2011 年這兩種污染物造成的平均損失，再乘上樹木一年內移除的汙染物含量，就可計算出樹木通過改善空氣品質所貢獻的社會效益。研究發現2010 年至 2012 年間，美國森林、果園內種植的樹木為國家提供近 1140 億美元的「隱藏」價值，其中固碳後調節氣候所帶來的社會效益佔51%；藉由過濾空氣改善空氣品質，防止人類健康受損佔其37%；剩餘 12%為樹木相關產品的商業價值。由於研究人員無法獲得許多生態系統服務的數據，例如侵蝕控制、洪水調節和與遮蔭相關的能源節約，不然樹木的生態價值將會更高。研究人同統計了幾種美國常見樹種，以松樹為例，其固碳後調節氣候的效益約106億美元；淨化空氣品質的效益則約74億美元。該結果說明了樹木在碳儲存和空氣污染過濾的價值遠遠超過了它們的商業價值，而維持樹木於氣候調節方面的價值需要有適當的森林環境管理措施，本研究可做為未來精進林業及生態系永續管理的參考依據。【延伸閱讀】- 森林碳匯 淨零目標的關鍵

全球人口預計於2050年增長至97億，人口的成長促使蔬菜、水果和穀物的需求提高，進而導致農業廢棄物的數量增加。據統計，加拿大每年有超過3500噸 (約占生產的60% ) 的食物最終被送至垃圾場掩埋。        食物廢棄物會引發一系列的問題，包括溫室氣體的排放、難聞的氣味、害蟲滋生以及水源受汙染等。此外，政府設置的垃圾場每年都會佔用更多的土地，甚至已到達社區邊緣，這可能導致附近居民的健康問題。因此為了減緩越來越嚴重的廚餘處理問題，研究人員正致力於生物質氣化(Biomass gasification)的研究，以利發展使用廚餘產生清潔能源的新技術。【延伸閱讀】- 食品殘渣於沼氣發電之應用        生物質氣化是利用熱、氧氣和蒸氣將生物質 (食物、農業廢棄物或其他生物材料) 轉化成可作為燃料用的氣體混合物。混合氣體中含有氫氣、甲烷、一氧化碳和二氧化碳，也稱為合成氣 (syngas)，可應用於產生電力和熱。 農場、城市以及政府機關可以利用該技術以減少暖氣供應或電力的公用事業費用支出。此外，亦可顯著降低對垃圾掩埋場的依賴及執行固體廢棄物管理的預算，以加拿大多倫多這樣的城市規模為例，每年可省下3.8億美元。        傳統天然氣是以甲烷為主的化石燃料，雖然合成氣可像傳統天然氣一樣地使用，但合成氣中的一氧化碳和氫氣的成分更高，這些氣體可進一步轉換成高價值的生物基 (bio-based) 化學品，例如：甲醇和氨。此外，生物質氣化也會產出生物炭，可以被用來改善土壤肥力。然而，合成氣的生成量取決於使用的生物質種類和技術，以加拿大Atikokan發電站為例，發電站可生產205兆瓦的乾凈電力，足以為大約7萬座住宅和商業建築供電。        芬蘭、巴西、義大利、丹麥和美國等國家致力於發展永續且符合成本效益的生物質氣化計畫，並供應國內熱能、電力和生物基化學品的生產。而加拿大有1.4% 的電力是來自生物質，且已有幾家公司利用城市廢棄物提供能源和生物基化學品。哥斯大黎加亦利用生物質氣化技術處理咖啡豆生產過程中大量的農業廢棄物 (咖啡果肉)，並轉換為熱能與電能。小型和邊緣社區也可以充分利用生物質氣化的技術，以降低廚餘垃圾的累積，並生產自己的能源和電力，減少電費的支出。        生物質氣化是一種永續性的技術策略，它將廢棄物轉換成具有附加價值的產品，為零浪費的循環經濟邁出一步，還有助於滿足能源需求並取代化石燃料的使用，政策領導者和政府可透過經濟支援、補貼以及稅收優惠等措施來支持此類永續性計畫，鼓勵個人或公司投資生物質氣化技術，並朝向商業規模發展。

Swiss Blue Salmon公司的陸上鮭魚養殖場將採用最先進的循環水產養殖系統(RAS)和頂尖技術，包括人工智慧、機器學習、數位化和自動化。 最初動機為解決瑞士海產品貿易逆差的問題，因瑞士所有的魚以進口為居多。希望透過此系統設施內的導覽，為鄰近社區的人們（不論是大人或小孩）以公開和透明方式來參觀，使大眾對於陸上鮭魚養殖的過程更為了解，同時也展示動物福利和衛生標準的高水平。除此之外，該公司也加強與當地大學聯繫，聘請專家為該項目及其未來的運營模式盡一份力。透過低耗能、加工副產品的升級循環、減少運輸以及更長的保存期限等方式，進而減少食物浪費，使水產養殖業朝向可持續發展方向前進。        瑞士主要依靠水力發電，而該公司也投資多項節能技術。例如：使用6-8°C的湖水進行被動冷卻，並同時使用高效率的熱回收系統；在屋頂上安裝太陽能電板，使電力的消耗量減少15-25%。另外，生產過程中所產生的污泥也將被轉化為肥料或用於當地的沼氣廠。        整體而言，使用循環水產養殖系統(RAS)與多項節能技術，除了可以促進瑞士水產養殖業的發展，也減少該國海鮮所產生的碳足跡。【延伸閱讀】- 法羅群島的鮭魚養殖業者獲得2021年永續發展獎殊榮

Brad Ack (CIO of Ocean Visions) 於近期世界海洋峰會上對各代表們說：「歸根結底，二氧化碳的移除就是保護海。」Ack 解釋說，儘管全球正在進行一場保護海洋生態系統的競賽，但氣候的巨大改變已遠遠超越我們。過剩的二氧化碳高度集中在上層的海洋，這些額外的二氧化碳會伴隨著過多的熱量，從而導致海洋熱浪、洋流變化、物種遷徙以及海水酸化。Ack告訴與會代表，這些熱量相當於每秒向海洋流入5枚原子彈的熱量，海洋生物圈已因過量的二氧化碳而產生非常嚴重的破壞，若放任這樣的情況發生而不加以控制，海洋環境的改變可能造成生態與經濟浩劫，此意味著從事水產養殖的人著需在日益惡化的環境中生產魚類、甲殼類動物、軟體動物和大型藻類。        Ack表示海氧是氣候的重要主成分之一，海洋危機與氣候危機是一體兩面的，人類已將大約30% 的過量碳排入海洋中，而排入量只會隨著溫室氣體 (greenhouse gas, GHG) 濃度持續上升而繼續。因此降低GHG總體濃度至關重要，而了解海洋如何協助降低大氣中的碳則是下一個較實際的步驟。 海洋移除二氧化碳是什麼樣子的？        當被問及海洋具體的脫碳方法時，Ack則將海洋比喻為制酸劑，我們已經將這些酸注入海洋 (二氧化碳)，促使海洋變的更酸，因此制酸劑可能有助於扭轉酸化的問題。此說法可能會讓人聯想到船隻將生石灰倒入海洋中的畫面，但Ack向大家保證，這並非他的想法。Ocean Visions目前致力於制定改變海洋酸化的技術路線圖，其中包含海洋脫酸和脫碳的關鍵技術與戰略。在提高海洋鹼度方面，大型海藻種植正成為一種可行的策略，但Ack強調在全力支持此項策略前還需要投入更多的研發。【延伸閱讀】- 為何我們要走向脫碳？        Ocean Visions 正向全球招募技術、海洋健康和海洋政策方面的專家，以評估當前可行的脫碳方法並概述要執行的優先項目，在理想的情況下，可從中形成一個可靠去除碳的治理架構。作為其中的一員，Ack 呼籲制定可信、可驗證以及受監管的碳去除標準，並以超越世界各地看到的自願性碳市場 (voluntary carbon market) 為目標。        Ack將迅速擴大的研發工作比作2020年全球應對Covid-19大流行的方法。在疫苗研究、新療法和藥物治療方面的巨大推動和全球合作是這場危機的一個關鍵亮點。以Ack看來，全球目前正在和氣候危機進行競賽，也將受益於類似的緊迫性。 重新評估道德風險 (moral hazard) 論點        海洋儲存和潛在封存碳的能力提供了大量機會，但也伴隨著令人不安的事實，鑑於其儲存碳和調節氣候的能力，不肖行為者是否利用海洋這種潛力為藉口，藉此繞過減少溫室氣體排放，此較為困難工作的手段？ Ack表示他曾經很擔心，但經過他幾十年的觀察，這樣的手段沒有那麼容易達成，但人們還是持續向大氣排放碳。        他認為在過去的 40 年裡，倡導者一直在推動達成減少二氧化碳排放的政治協議，但全球碳排放量卻在不斷增加。在必要的議程中不去談論氣候的衝擊以及我們可以為此做些什麼，似乎是少去很重要的一部分。        然而，Ack告訴利益相關者應將道德風險的論點顛倒過來，危機在於沒有採取行動來扭轉我們對地球造成的嚴重破壞。若只談論移除碳不會讓汙染者受益，他只會在我們有機會採取行時出現阻止我們。 海洋利益相關者現在可以做什麼?        Ack認為迅速擴大研發力度是必要的第一步。Ocean Visions目前正接受有關提高海洋鹼度的科學提案，這是一樣1000萬美元的融資案，期望能確保安全、永久且高經濟效益地大規模封存大氣碳的方法。Ack強調，Ocean Visions 目前並不提倡任何具體的脫碳策略，因為還欠缺足夠的知識來展它們，但他希望召集最優秀的人才在這個問題上集思廣益並能取得進展。        Ack還承認，若海洋二氧化碳清除工作獲得關注，可能需要重新評估現有國際水域館的治理結構 (governance structure)。水產養殖等海洋產業對於測試和驗證脫碳策略的貢獻會是非常重要的，而倫敦公約可能需要增加與研究相關內容，以利在該領域上取得進展。 Ack與Morton (經濟學人簡報編輯) 都認同該領域是極具潛力的，如果能夠有效利用海洋移除二氧化碳，人們就可以共同受益於更健康的海洋環境，同時糧食安全也得到維持。然而解鎖海洋潛力的最佳策略尚未明瞭，離海藻種植者和藍碳 (blue carbon) 倡導者被安排成為緩解氣候解決方案，還有一段很長的路要走。        最後Ack相信在汙染地球這件事上沒有白吃的午餐，當人們製造出一種又一種廢棄物並將它傾倒到生物圈中的同時，地球也正被我們往災難的邊緣推，現在她將採取有意識的干預和有意識的操縱來讓我們擺脫這種現況。

西班牙研究人員開發了一種新的應用程式，名為Doctor X Nabat，比以往可以更早檢測園藝作物中的病蟲害。該應用程式開發後，以Android系統提供農民和農業專家在線上使用，網址為https://doctorxub.com/。        使用Doctor X Nabat應用程式的用戶，以 ODK collet 來收集上傳的照片（註：ODK是一個數據收集平台，使用戶能夠離線填寫表格並在連線時將表格數據發送到伺服器，在伺服器上數據可以被查看、下載和操作），系統確定植物受到的影響程度，根據需要的處理提供有效的處理方法。Doctor X Nabat應用程式已在埃及、突尼斯和阿拉伯聯合酋長國的作物中進行了測試，包括番茄、胡椒和黃瓜作物，目前正在研究開發用於地中海地區的其他作物。        根據聯合國糧食及農業組織 (FAO) 的數據，由於疾病和害蟲等生物脅迫造成的作物損失每年在 20% 到 40% 之間波動。此外，非生物脅迫會對作物造成損害，例如乾旱、鹽分或營養缺乏，這些損害破壞了農村生活方式、國民經濟和食品安全。        Doctor X Nabat應用程式是一個為期 2 年的聯合研發成果，為農民提供一種早期發現問題的方法以防止損失，並減少在不需要殺蟲劑時使用殺蟲劑的必要性。Plant Phenomics研究小組首席研究員，西班牙巴塞隆納大學（UB）生物學院進化生物學、生態學和環境科學系的教授Josep Lluís Araus認為：「人工智能為農業提供了許多可能性，其中之一就是建立這樣的應用程式，我們向農民提供這些應用程式，以幫助他們應對損失。」        該系統使用深度學習技術來提高應用程式的速度和效率。Plant Phenomics研究小組成員 Shawn Carlisle Kefauver 認為，深度學習使我們能夠加速應用程式的運行，以便農民在上傳疾病圖像後收到迅速的回應，過程只需要十秒鐘。        所使用的演算法依據 25,000 多張不同疾病、壓力和營養缺乏的照片。使用 Doctor X Nabat 時，用戶會拍攝受影響植物的照片並將照片上傳到應用程式，應用程序會做出精確的診斷，指示顯示疾病或害蟲的概率百分比以及如何對其進行治療，提供歐盟標準認可的植物檢疫處理解決方案。Doctor X Nabat應用程式目前為英文版，正在開發的新版本包括法文和阿拉伯文，其中阿拉伯文版本現在仍處於測試中。為了在地中海地區和發展中國家分享有關該應用程式的訊息， UB、Agrotecnio 和 ICBA 的研究團隊於2022 年將針對農民組織辦理相關的培訓活動。        Doctor X Nabat應用程式由Plant Phenomics 研究小組的成員共同開發，成員來自西班牙巴塞隆納大學（UB）、西班牙萊里達大學附屬 CERCA 中心（Agrotecnio）與位於杜拜的International Centre for Biosaline Agriculture（阿拉伯聯合大公國，ICBA）。【延伸閱讀】- 在人工智慧發展下的農業變革