研究背景

近幾年來因為人類經濟活動的快速成長，而排放出了大量的溫室氣體，特別 以化石燃料燃燒後所產生的 CO₂氣體為主，這些氣體進入了大氣層後，造成溫室 效應的強度比原來更強烈導致全球暖化，造成全球平均溫度升高、海平面上升和 極端氣候的形成。

第一節 研究背景

在所有的溫室氣體裡面，CO₂對溫室效應增強的貢獻為最多，而人類在日常 生活中的活動是造成大氣中 CO₂濃度升高的主要原因，這其中以人類燃燒化石燃 料來產生能源為主；隨著科技與工業的進步，對於能源(煤、石油、天然氣)的需 求量也愈來愈大，而消耗能源會產生大量含有 CO₂ 的煙道氣，使得大氣中 CO₂ 濃度快速增加，如果沒有辦法有效的處理增加的 CO₂，必然會使溫室效應繼續增 強

，

當前首要目標是解決 CO₂大量排放的問題，世界各國於 1992 年在巴西里約 召開了地球高峰會，開會過程中成立了聯合國氣候變化綱要公約(United Nations Framework Convention on Climate Change)，簡稱為 UNFCCC，此公約是用來規範 世界各國不能大量排放溫室氣體。之後 1997 年時，各國又於日本首都東京簽定 了京都議定書，公約內容要求 38 個工業開發國家要在 2008~2012 時候把溫室氣 體排放量降低至 1990 年時候排放量再降低 5.2%。2012 年各國又在卡達召開了第 18 屆氣候變化公約締約國大會(COP18)，在開會過程中通過杜哈氣候途徑協議，

把京都議定書的時間延長到 2020 年底，並且希望各國在 2015 年以前可以找出新 的解決策略，在 2020 年後京都議定書結束後繼續規範各國排放溫室氣體，上面 種種國際公約都證明了溫室氣體的問題已經到了各國都無法忽略的地步，減量成 為了全球都無法忽視的技術。

臺灣地形四面環海，因此海平面上升會造成很大衝擊，所造成問題不是只有

家專心研究，如何可以減緩 CO₂所導致的全球暖化強度和生質能源的開發，目前 許多研究都朝著使用微藻來吸收 CO₂ 進行光合作用形成生質藻體生質或其餘有 價值的生質物，萃取微藻中葉黃素做成營養食品或油酯生產生質柴油來替代石油。

因為微藻本身的生長速度比其餘的植物快速許多，而油脂含量高的藻細胞，經過 培養後，可以產生可觀數量的生質柴油，在石油使用有限狀況下，未來石油將會 愈來愈貴，如果可以利用微藻生產出符合經濟價值的生質柴油，那將會是很好的 替代方案。

許多專家持續研究減緩溫室氣體的辦法，微藻固碳技術成為了這幾年重要的 研究技術之一。微藻固碳這個技術本身不但可以有效降低大氣中 CO₂的含量，更 是利用了生物本身的自然作用，也不會製造額外環境汙染，符合綠色能源科技的 概念，此技術擁有潛力與價值。目前培養微藻來去除 CO₂的方法，已經發展了一 段時間，當中以小球藻、螺旋藻、藍綠藻、黃金藻及引藻等為最多人探討和研究 的微藻，這些藻種分別具擁有著不同優勢，例如固碳效率、藻細胞含油率、營養 成分及環境忍受性高等特質。微藻培養大多在培養池或者光反應器內進行，因此 不會佔用到農作物的耕地，微藻培養所使用到的面積也很小，因此發展微藻作為 處理 CO₂和生質能源是非常具有研究潛力（闕壯群，2009）。

目前微藻培養所受到最大的挑戰是環境因子的影響，如果可以克服環境因子 影響，再增加微藻生質能源的轉換率，加上原本可以吸收 CO₂的特性，創造符合 經濟效應的微藻培養技術，相信在未來的生活圈裡，微藻固碳技術便可以在工業 區、發電廠，甚至住宅區和校園都可以發展，成為全球處理的 CO2重要技術之一

（劉靜瑀，2008）。