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[[File:碳中和.png|230px|thumb|有框|右|碳中和。[https://www.twchinmou.com/%E6%96%B0%E8%81%9E%E8%88%87%E4%BA%8B%E4%BB%B6.html?b_blog=P4O9d+kaqNjaCwcbckO+owIcpm6wbnnyoh/OAfFaF9svyzdGssblocptLgC4 原圖鏈接]]]
'''碳中和'''（英語：carbon neutrality），也叫淨零排放（net zero emissions），是指國家、企業、產品、活動或個人在一定時間內直接或間接產生的二氧化碳或溫室氣體排放總量，通過使用低碳能源取代化石燃料、植樹造林、節能減排等形式，以抵消自身產生的[[二氧化碳]]或溫室氣體排放量，實現正負抵消，達到相對「零排放」。

==概述==
中性燃料燃燒在煙道或排氣管處被碳捕獲，會導致淨負二氧化碳排放，可能構成溫室氣體的一種形式。減低碳排放被廣泛認為是限制全球變暖努力不可或缺的組成部分。為實現碳中和所需的任何能源本身都必須是碳中和或無排放的，如可再生能源或核能。可再生燃料可以減輕進口[[化石燃料]]的成本和依賴性問題，而無需對車隊進行電氣化或轉換為氫或其他燃料，從而實現持續兼容且價格合理的車輛。

直接排放包括其直接行活動造成的任何排放，例如產品製造、交通工具的使用、畜牧動物等。間接排放包括使用或購買產品所產生的所有排放。例如，[[航空公司]]的直接排放物是燃燒的所有噴氣燃料，而間接排放包括飛機的製造和處維修保養，辦公室所用的電力以及員工上下班途中的每日排放。電力公司的直接排放，為發電廠使用的燃料造成的排放，而辦公室的使用則是間接排放。

科學研究指出，氣候危機很大原因是[[人類]]工業革命產生大量溫室氣體，造成了[[地球]]暖化升溫，如果不阻止地球升溫超過工業革命前1.5度C到2度C之內，地球很可能在2100年就不宜人類居住。而要阻止地球持續升溫，一個重要的關鍵就是在2050年以前，全球碳排放要降回2005年的水準。（守住2050淨零排放承諾，地球將升溫2.1°C，距離目標低於2°C只差一步）。

==碳足跡==
碳足跡為是否達到碳中和的重要指標。其不僅考慮二氧化碳，同時也考慮包含了其他溫室氣體的排放（例如[[甲烷]]）。企業或國家要達成碳中和，必須將其碳足跡減為零。根據遵循的標準，來決定其溫室氣體排放的計算範圍。一般來說，直接排放一定要減少或是抵消為零。而使用電力造成的間接排放，可透過購買再生能源來抵消。

===淨零、碳中和、氣候中和===
淨零、負碳排、碳中和、氣候中和等等，都是用來設定氣候行動的目標。什麼是淨零、碳中和、氣候中和？ <ref>[https://csr.cw.com.tw/article/41933 一次搞懂Net Zero、Carbon Negative、Climate Neutral]CSR@天下</ref>不管是淨零（Net Zero）、負碳排（Carbon Negative）、碳中和（Carbon Neutral）還是氣候中和（Climate Neutral），都是一種氣候行動的目標，都是要減緩、調適甚至逆轉氣候危機下的人類文明生存挑戰。

碳中和只著重於二氧化碳的平衡，這還算是簡單的，淨零排放則走得更遠，包含二氧化碳及其他溫室氣體，得把排到大氣中的溫室氣體全部移除，而非使用碳交易取得碳權抵換，名義上不製造額外的溫室氣體，才是淨零排放。<ref>[https://www.inside.com.tw/article/24015-carbon-emission 【綠色觀點】買綠電不就碳中和了嗎，企業最近在緊張什麼？]Inside</ref>

==碳補償機制==
要達成碳中和一般的做法是：通過碳補償機制，使其產生的碳排放量，等同於在其它地方減少的碳排放量。例如：植樹造林、購買再生能源憑證。使用低碳或零碳排的技術。例如使用再生能源（如風能和太陽能），以避免因燃燒化石燃料而排放二氧化碳到大氣中；最終目標是僅使用低碳能源，而非化石燃料，使碳的釋放與吸收回地球的量達平衡不增加。

通過碳交易付錢給其他國家或地區以換取其二氧化碳排放權，可以在減排目標不變的情況下節省成本；但由於此一做法並未真正達成減少二氧化碳總排放量的效果，因而常遭受批評。一般會透過以下步驟，來達到碳中和：
* 承諾：以企業或是國家為單位，宣布碳中和的目標。
* 計算和分析：計算現有的溫室氣體排放，並分析如何將其減量。
* 執行：企業或地方政府，導入相關的環境及能源管理系統。
* 減量：透過內部的改變，達到減少溫室氣體的排放。例如：減少能源消耗（使用大眾運輸取代開車），使用低碳排能源（例如：再生能源及核能）。
* 抵消：透過碳補償機制，藉由減少外部的排放，來抵消自身造成的溫室氣體排放。例如：種樹、碳捕捉。

* 定期評估：定期的評估，並將成果整理發表，來檢討並改進其減少排放的措施。
==全球碳中和進程==
# 2015年12月，各國在《巴黎協定》中承諾，把全球平均氣溫上升控制在較工業化前不超過2°C之內，並爭取控制在1.5°C之內，並在2050-2100年實現全球「碳中和」目標，即溫室氣體的排放與吸收之間的平衡。各國需制定碳排放減排目標，即「國家自主貢獻」（NDC），每五年更新一次減排進展。
# 2018年9月，[[美國]][[加州]]州長傑里•布朗簽署了碳中和令，該州幾乎同時通過了一項法律，在2045年前實現電力100%可再生，但其他行業的綠色環保政策還不夠成熟。
# 2019年6月，[[法國]]國民議會投票將淨零目標納入[[法律]]。在今年6月份的報告中，新成立的氣候高級委員會建議法國必須將減排速度提高三倍，以實現碳中和目標。
# 2020年1月。[[奧地利]]聯合政府宣誓就職後，承諾在2040年實現氣候中立，在2030年實現100%清潔電力，並以約束性碳排放目標為基礎。
# 2020年3月，歐盟執委會公布《歐洲氣候法》草案，決定以立法的形式明確，歐洲到2050年實現「碳中和」，即溫室氣體淨排放量到2050年降為零。草案要求，歐盟所有機構和成員國都採取必要措施以實現上述目標。2019年12月公布的「綠色協議」，歐盟執委會正在努力實現整個歐盟2050年淨零排放目標，該長期戰略於2020年3月提交聯合國。
# 2020年9月，[[中國]]領導人習近平在第七十五屆[[聯合國]]大會一般性辯論上表示，中國將提高國家自主貢獻力度，採取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭於2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。這一目標後來寫入了2021年公布的十四五規劃中。
# 2020年10月，日本首相菅義偉在向國會發表首次施政講話時宣布，日本將在2050年實現溫室氣體淨零排放，完全實現碳中和。這是[[日本]]政府首次提出進入脫碳社會的具體時間表。同月28日，韓國總統文在寅也表示將在2050年完成碳中和。

== 碳中性燃料 ==
碳中和燃料（Carbon neutral fuel），是不產生溫室氣體淨排放或碳足蹟的燃料。人們至今仍使用二氧化碳 (CO<small><small>2</small></small> )作為原料製造的燃料。它們是通過化學加氫二氧化碳製成的，以及生物燃料，它們是使用光合作用等天然CO<small><small>2</small></small>消耗過程生產大致可以分為合成燃料的碳中和燃料，碳信用可能對碳負燃料發揮重要作用。

碳中性燃料是合成碳氫化合物。它們可以通過從發電廠或空氣中捕獲的二氧化碳與通過使用可再生能源電解水產生的氫氣之間的化學反應產生。燃料，通常稱為電燃料，儲存用於生產氫氣的能量。煤也可用於生產氫氣，但這不是碳中性來源。二氧化碳可以被捕獲和掩埋，使化石燃料碳中和，但不可再生。從廢氣中捕獲碳可以使碳中性燃料產生負碳。其他碳氫化合物可以分解產生氫氣和二氧化碳，然後可以將它們儲存起來，同時氫氣用於能源或燃料，這也是碳中性的。
=== 節能燃料-氫氣 ===
最節能燃料是氫氣，可用於氫燃料電池汽車，生產所需的工藝步驟最少。氫燃料通常通過在電力到氣體過程中電解[[水]]來製備。通過Sabatier 反應，然後可以產生甲烷，然後可以將其儲存起來，稍後在發電廠中燃燒（作為合成天然氣），通過管道、卡車或油輪運輸，或用於氣體到液體的過程。還有一些燃料可以使用氫氣製造。例如，甲酸可以通過氫氣與一氧化碳反應製備，與一氧化碳結合能形成異丁醇。

甲醇可以通過二氧化碳分子與三個氫分子的化學反應生成甲醇和水。儲存的能量可以通過在內燃機中燃燒[[甲醇]]、釋放二氧化碳、水和熱量來回收。甲烷可以在類似的反應中產生。防止[[甲烷]]洩漏的特殊預防措施很重要，因為就全球變暖潛勢而言，甲烷的效力幾乎是 CO<small><small>2</small></small> 的100倍。
== 合成燃料 ==
更多的能量可用於將[[甲醇]]或[[甲烷]]結合成更大的碳氫燃料分子。研究人員還建議使用甲醇生產二甲醚。這種燃料可用作柴油燃料的替代品，因為它能夠在高壓和高溫下自燃。它已經在一些領域用於供暖和發電。它是無毒的，但必須在壓力下儲存。較大的碳氫化合物和乙醇也可以從二氧化碳和氫氣中生產。所有合成烴通常在 200–300 °C 的溫度和 20 到 50 bar 的壓力下生產。催化劑通常用於提高反應效率並產生所需類型的烴燃料。這種反應是放熱的，每摩爾二氧化碳使用約3摩爾氫氣。它們還會產生大量的水作為副產品。

合成燃料的常見例子包括[[氫]]、[[氨]]和甲烷，儘管更複雜的碳氫化合物如汽油和噴氣燃料，實驗證實也已成功地人工合成。
== 綠電 ==
[[太陽能]]等產生的碳排放很低、甚至是零，所以可以稱為零碳，買綠電憑證、工廠使用 100% 綠電，是抵「用電產生」的碳排放，但是碳中和是指一個國家或一個企業把排放到大氣中的「人為額外」碳排放量透過植樹或工程技術移除，或運用碳交易等方式取得碳權來抵換，達到正負相抵，名義上不製造額外的碳。所以不是光靠太陽能、風力發電就想碳中和，兩者是不同的領域。

==影片==
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==參考資料==
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[[Category:300 科學總論]]
[[Category:350 地球科學總論；地質學總論]]
[[Category:400 應用科學總論]]