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第二章 文獻回顧

第四節 碳吸存與校園碳中和策略

植栽綠化被公認為吸收大氣二氧化碳最好的方式,有助於減緩全球氣候日益 溫暖化的危機。校園內廣泛種植較易吸收二氧化碳、產生氧氣、淨化空氣的植栽,

自然可達成減緩校園氣溫暖化現象、促進生物多樣化、美化環境的目的(林明瑞,

2010),以下說明植物碳吸存與校園碳中和之策略。

一、植物碳吸存之推估

植物的碳吸存數量之多寡,經由調查植栽綠化情形而得知。本研究彙整各種 碳吸存推估方式,並依研究結果發表年代順序排列如下:

(一)李國忠等(2000)對每公頃森林二氧化碳吸存量的估算模式:

CO2plant = (CO2 / C) × (N × Vstem) × Vwhole / stem × W0 / Vg × Ccon CO2plant:林木每公頃二氧化碳吸存量

CO2/C:二氧化碳與碳換算係數 N:每公頃存活株數

Vstem:單株材積

Vwhole/stem:全株材積與幹材材積之轉換係數

W0/Vg:重量與材積之轉換係數

(二)IPCC(2003)林木二氧化碳吸存之估算模式為:

(三)林國銓等人(2003)於林業試驗所六龜分所,以台灣杉人工造林地為試 驗對象,選取20和27年生兩林區樣本推估其生態系碳儲存量,結果得知 全林分碳儲存量,喬木占36~41 %,土壤則為55~62 %。

(四)柯淑惠(2006)於台大實驗林內茅埔營林區,以9年生台灣櫸人工林林區 為對象,研究人工林生物量及碳儲存量,結果顯示土壤所佔之全林分碳 儲存量比例達93.4 %。

(五)綠建築之綠化量指標:目前,國內之綠化量指標評估方式為張顯通於1997 年的實驗研究結果,再經過林憲德等學者修訂而成的綠化量指標。依據內 政部建築研究所出版之「綠建築解說與評估手冊2007 更新版」(林憲德,

2007),建構的「綠建築標章制度評估系統」之「綠化量指標」評估技術,

綠建築綠化量所換算的二氧化碳固定量公式如下:

TCO2 = Σ(GI × Ai)

TCO2:基地綠化之總CO2 固定量計算值(kg)

Gi:某植栽種類之單位面積CO2 固定量(kg/m2Ai:某植栽種類之栽種面積(m2

表 2-17 台灣各種栽植單位面積 40 年 CO2固定量

植栽類別 吸存固定係數(kg CO2e/m2.40y)

生態複層 喬木灌木花草 1200

喬木

闊葉喬木 900

針葉喬木 600

棕櫚類 400

灌木 300

多年生蔓藤 100

草地、花圃 20

(六)、林裕仁(2008)森林中林木二氧化碳吸存量之估算模式:

CO2 = V × CF = V × S0 × C CO2:林木二氧化碳吸存量 V:材積

CF:轉換係數 S0:絕乾比重 C:碳含量百分比

表 2-18 台灣常見樹木之平均絕乾比重、碳含量百分比及轉換係數

類別 樹名(Species name) S0(t/m3) C(%) CF(t/m3

針 葉 樹

台灣肖楠(Calocedrus formosana) 0.54 48.57 0.262 紅檜 (Chamaecyparis formosensis) 0.42 48.64 0.204 台灣扁柏 (Chamaecyparis obtusa) 0.42 48.22 0.203 柳杉 (Cryptomeria japonica) 0.36 49.03 0.177 福州杉(Cunninghamia lanceolata) 0.31 48.32 0.15 台灣雲杉(Picea morrisonicola) 0.47 46.91 0.221 台灣二葉松(Pinus taiwanensis) 0.55 47.04 0.259 台灣杉(Tawania cryptomerioides) 0.32 48.32 0.155

台灣鐵杉(Tsuga chinensis) 0.42 48.82 0.205 木麻黃(Casuarina equisetifolia) 0.67 46.61 0.312 樟木(Cinnamomum camphora) 0.37 47.00 0.174 牛樟(Cinnamomum micranthum) 0.39 45.69 0.178 光蠟樹(Fraxinus formosana) 0.73 46.83 0.342

大葉楠(Machilus kusanoi) 0.46 47.45 0.218

香楠 (Machilus zuihoensis) 0.47 46.93 0.221

楝樹 (Melia azedarach) 0.54 46.63 0.252

烏心石(Michelia compressa) 0.52 47.51 0.247 印度紫檀(Pterocarpus indicus) 0.58 47.02 0.273

木荷 (Schima superba) 0.61 46.87 0.286

大葉桃花心木(Swietenia macrophylla) 0.50 47.26 0.236

台灣櫸(Zelkova serrata) 0.73 47.66 0.348

資料來源:林裕仁(2008)

(七)根據行政院農委會林務局以及關秉宗(2008)之台灣大學實驗林長期生 長量的多項資料研究指出,未經人工撫育經營之林木,平均每公頃每年 可吸存15至20公噸二氧化碳。

(八)江明峰等人(2010)採用三維遙測資料,分析台84線道路週邊的二氧化 碳平衡情況,推估算出草地的二氧化碳吸存量平均值為34.92 g / m2 / mon,

換算其年吸存量為0.42 kg-CO2 / m2 / y。

(九)行政院農業委員會林務局(http://www.forest.gov.tw/)網站公告資料,林 木藉由光 合 作 用 吸 收 大 氣 中 的 二 氧 化 碳,並 將 其 儲 存 於 林 木 體 內。

林 木 以枯枝落葉的形態將植物體41.1 %的碳儲存於林地表面,經過腐爛、

分解、發散,再次循環回到大氣中;林木儲存的碳56.7 %會被分解成為 土壤有機質,以溫 帶 林 地 為 例 , 泥 炭 層 (peat)與 土 壤 的 有 機 碳 , 其 儲 存 量 約 佔 全 部 固 定 態 碳 2/3,數 量 最 大,其 他 為 地 被 植 物 1.5% 、 落 葉 層 0.7% 。

(十)環境品質文教基金會於2011年發表,提出「樹計算器」之估算模式。使 用者依照說明步驟,逐項輸入植栽的各項相關資料,如樹木所在地、成 長情形、樹種、樹高、樹胸徑、樹冠等數據,即可計算得知樹木每年的 二氧化碳吸存量。

二、校園碳中和之策略

為減緩全球暖化及能源危機問題,我國積極推行各項節約能源相關政策。

2008年全國能源會議決議,政府部門的短程政策需融合碳足跡之概念進行減碳規 劃,長程政策則需配合推動碳排放交易,以利未來達成碳中和之目標(李彥蓁,

2010)。國內各級學校採用的節能減碳措施多元廣泛,然而由溫室氣體盤查結果 顯示校園碳排放大部份來自電力消費,所以校園落實各項節能減碳措施,有助於 達成碳中和的目標。國內學者林明瑞(2010)表示,綠化被公認為唯一可吸收大 氣二氧化碳最好的策略。校園內大量種植物不僅可製造氧氣,也可吸收二氧化碳 淨化空氣,更可減緩校園暖化現象。根據其研究結果分析,得知校園減碳策略可

藉由:(1)由節能減碳相關設施、環境之設置、管理及維護,達到節能減碳的目 標。(2)進行節能減碳相關教學及活動,透過學校節能減碳課程設計、戶外設施 及解說牌設置,以及活動舉辦,可以有效達成節能減碳之成效目標。

根據林明瑞(2010)研究結果顯示,碳中和相關策略可藉由基地綠化、基地 透水、保水、日常節能、節約水資源…等七大面向進行規劃,對於各種設計方法 詳細說明如下。

(一)校園基地綠化:儘量保留校園中的土地,選擇栽種本土喬木、灌木、蔓藤 等植物,以多層次方式增加校園綠化面積。

(二)基地透水、保水:校園基地採用透水性設計規劃,運用透水鋪面、植草磚 或連鎖磚利於雨水的入滲;設置貯留滲透水池,提高水的循環能力、改善生 態環境、調節微氣候、緩和都市熱島效應,以達到良好的節能減碳效果。

(三)日常節能方面,分為 1.日常節能方式之建議、2.日常節能減碳教學 1.日常節能方式之建議

(1)考慮校園空間的配置規劃,各區以綠帶適當區隔,避免相互干擾。

(2)建築物設計以自然通風、採光、東西走向為宜,窗戶設計南北向開啟,

以減少太陽曝曬。

(3)頂樓加蓋斜屋頂除可遮陽降溫外,亦可收集雨水回收再利用。

(4)教室應以自然通風、採光為優先,使用 LED 燈或 T5 燈管,配合電子 安定器。28℃以上才使用冷氣空調,溫度設定不低於 26℃,緊密門窗 並搭配電扇使用,定期清洗過濾網。冷氣機選用變頻冷氣機或節能省 電機種,少用中央空調系統。

(5)善用省電感應式照明設備,大型空間入口加裝感應開關,室內可關閉 門窗戶附近的燈光;飲水機採用夜間、假日自動斷電設計,以利節約 能源。

(6)學校宿舍以燃氣(瓦斯)、燃油(柴油)、太陽能熱水器、熱泵熱水器

(7)採用太陽能、風能發電系統,採用與市電並聯的供電方式,不僅節省 費用並可避免更換蓄電池之不便。

2.日常節能減碳教學

(1)環保署節能減碳十大無悔宣言的省電節能做法,如冷氣控溫不外洩,

隨手關燈拔插頭,使用省電燈具,選購環保標章、節能標章、省水 標章及 EER 值高的商品,節能減碳又環保。

(2)未使用的電腦或事務機器設備,可關機或拔下插頭,減少耗電。

(3)進行節能減碳教學課程,由學生分組討論節能減碳策略,自我規範 日常生活節能方式,進行節能之成效分享。

(四)節約水資源:利用開源節流的省水方式達成節能減碳的目的,做法可分為 1.採用節水器具如節水龍頭、二段式省水沖水馬桶;

2.設置雨水貯留供水系統;

3.中水再利用;

4.進行節約水資源教學。

(五)建築物之節能減碳

1.建築輕量化:施工時減低建材用量,進而減少建材之生產耗能與 CO2排 放,亦可採用可回收「鋼骨結構建築」以及「輕型帷幕外牆設計」。 2.使用在地化建材或合格的廢料回收再利用材料,採用合格的國際認證(如

FSC 國際系統)建材或傢俱;拒絕採用熱帶雨林或原始林之材料,以保 護自然環境生態。

3.實施建築物之節能減碳教學課程。

(六)垃圾減量及資源分類回收:臺灣地區 2010 年每人每天平均製造垃圾約 0.48

㎏,校園做好垃圾減量、分類、回收,可幫助節能減碳工作,以下為垃圾 處理之方式。

1.垃圾處理要符合「4 R」原則,即「減量(reduce)、重複使用(reuse)、

循環利用(recycle)、再生(regeneration)」;避免製造垃圾,並可減少不

必要的消費;垃圾壓縮;各種器材應重複使用或循環利用。依不同種類 分類回收,提高回收率及使用價值。

2.垃圾處理過程,首先必需去除危害性垃圾,再分類為可燃性及不可燃性 垃圾垃圾。垃圾處理不宜細分過多項目,以免無法處理。

3.回收的資源垃圾可設法再製成其他用品,節省材料或垃圾處理費用。

4.學校廚餘處理:未受污染的廚餘可給予弱勢家庭學生,或依廚餘種類,

搭配學校空間製做堆肥。

5.利用資源性垃圾進行節能減碳教學。

(七)其他生活上之節能減碳方式

1.擬定學校節能減碳計畫,推動節能減碳之環境改善,進行節能減碳稽查,

獎勵表現優異的師生。

2.實施綠色消費教學,例如:認識及選擇購買環保標章、節能標章、節水 標章及碳標籤等產品,鼓勵自備購物袋,少用塑膠袋。

3.推動每週一日「蔬食餐活動」,不只節能減碳,更有助於體內環保。

4.鼓勵搭乘大眾運輸工具,騎單車、步行,減少自行開車到校。鼓勵師生 多走樓梯、少搭電梯;外食自備環保筷不用免洗餐具、少喝瓶裝水、少 用紙巾,自備環保杯及手帕等個人用品。

5.設計節能減碳概念課程,以融入教學方式,督促學生改善生活態度與日 常行為。

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