歐洲瀝青鋪面協會公布脫碳路徑圖

交通運輸業被認為是溫室氣體 (Green House Gas, GHG)排放最多的產業之一，其中道路承擔著歐洲 81% 的客運運輸和 73% 的歐陸貨運運輸。事實證明，保持路面狀況良好並採用低滾動阻力解決方案(low rolling resistance solutions)可以提高車輛的能源效率而減少GHG排放。此外，由於歐洲90%以上的道路以瀝青混凝土鋪築，歐洲「瀝青鋪路產業(Asphalt Industry)」有潛力成為歐洲脫碳(Decarbonizaion)進程的關鍵。緣此，歐洲瀝青鋪面協會(European Asphalt Pavement Association, EAPA)於2024年6月發布文件「邁向淨零 – 瀝青鋪路產業的脫碳路徑圖(Towards Net Zero – A Decarbonization Roadmap for Asphalt Industry)」。

原文下載：https://eapa.org/eapa-position-papers/

1997 《京都議定書》和 2015 年《巴黎協定》後，簽署國制定氣候保護方面的共同行動以及具有法律約束力的減低GHG排放目標，每五年審查並加強氣候保護工作。歐盟則在《巴黎協定》的背景下，在2019年啟動《歐洲綠色新政》倡議，並於2021年提出所謂「55套案(Fit for 55)」的重大立法改革，計劃透過設立2030及2050兩個關鍵里程碑來改變成員國的政策時程：以1990年的GHG排放量為基準，到2030年減少55%，2050年實現淨零。

歐洲淨零碳排的基準是1990年的碳排放量，但當時並沒有足夠的數據可估算瀝青混凝土碳排放量，因此，假設1990年時WMA占比為 %，運輸耗能比目前(2024)高 52%，燃料分配為 30% 煤粉和 70% 重油，其餘參數未修改，依此計算出 1990 年瀝青混凝土的碳排放量為 101 kg-CO2e/t，如圖1所示，如果只考慮 A1-A3階段（從搖籃到大門）排放量為 67 kg-CO2e/t）；EAPA認為此估算值應該是保守的，1990年的實際排放量應該更高。 

圖1、歐洲瀝青鋪面協會2024年6月公布的2050脫碳技術路圖

(資料來源：作者依原文中譯)

目前(2024)估算的瀝青混凝土碳排放量如圖2所示，瀝青混凝土的碳排放量為 65 kg-CO2e/t，如果只考慮 A1-A3階段（從搖籃到大門）排放量為 53 kg-CO2e/t。圖2中顯示本報告計算的瀝青混凝土「全生命週期」如圖3所示，不含「B階段(使用期間的路面保養維護工作碳排放量)」(依產品類別規則定出的瀝青混凝土生命週期各階段可參「鋪面生命週期評估與瀝青混合料的環保產品聲明」)

圖2、EAPA估算的2024年瀝青混凝土全生命週期碳排放量

(資料來源：作者依原文中譯) 

圖3、本報告瀝青混凝土全生命週期各階段(不含B階段使用期間的保養維護工作)(資料來源：作者依原文中譯) 

瀝青混凝土易於施工、維護和修復，當其達到使用壽命時，可以 100% 重複使用(用回新的瀝青混凝土)或回收利用(作為其他土木工程應用的顆粒材料)。EAPA於2022 年公布的數據顯示，瀝青鋪路產業的舊瀝青路面回收料中，大約 70-75% 被重複使用，20-25% 被回收利用，不到 5% 用於其他應用或進垃圾掩埋場。這些數字將瀝青混凝土置於營建材料「可循環性(circularity)」的前排。

本報告預估到 2030 年時，瀝青混凝土排放量為 45 kg-CO2e/t，如果只考慮 A1-A3階段（從搖籃到大門）排放量為 33 kg-CO2e/t，亦即與 1990 年的基準相比減少了 55.4%，高於歐洲「55套案」要求的(減 55%) 目標，如圖4所示。

圖4、EAPA估算的2030年瀝青產業脫碳技術路圖

(資料來源：作者依原文中譯) 

要達到淨零碳排，道路建設和維護作業必須使用在全生命週期的每個階段碳排放量都最少的材料和技術。瀝青產業在某些技術方面擁有豐富的經驗，像在全新瀝青混凝土中添加舊瀝青路面刨除料或採用製程溫度較低的WMA 技術，需要超越目前的限制；其他技術，例如在瀝青廠使用碳中性能源或用低碳黏結料替代傳統瀝青，則仍處於非常早期的階段；此外，一些必要的外部推動因素，例如運輸部門和電力生產的脫碳，超出了瀝青產業本身的努力範圍。本報告提出歐洲瀝青產業脫碳技術含其它共十項如下：

1. 低溫製程：傳統的瀝青混凝土拌合製程要將骨材和瀝青加熱至 160℃左右，耗能且釋放大量二氧化碳當量。透過採用溫拌技術（例如瀝青發泡設備或使用溫拌添加劑），可以降低營運碳。此外，較低製程溫度可能會延長瀝青路面的使用壽命（因為黏結料的「老化」程度較低），從而進一步減少路面的養護需求以及維護活動中的額外排放。經估算，目前WMA占比約為4.8%，預估到2030年可增加到50%，到2050年可增加到100%。詳參「溫拌瀝青工法介紹」
2. 可循環性(Circularity)：瀝青混凝土的循環再利用要將舊瀝青路面刨除後經處理成RAP，再做為拌製瀝青混凝土的原料，從而減少對原料的需求。這種做法可以保護自然資源，減少原料運輸的排放，並減少與廢棄物處理相關的排放。經估算，目前的平均RAP添加量為12.8%，到2030年將增至30%，到2050年將增至50%。詳參「充份應用公路網上既有的瀝青混合料」
3. 瀝青拌合廠用低碳燃料：將瀝青拌合廠乾燥爐使用碳密集型化石燃料轉變到低碳或碳中性替代燃料可有明顯重要的脫碳效果。要將煤、柴油、天然氣改成用風能、太陽能、水力、地熱能或生物能源等可再生能源以及氫能等碳中和方案取代。經估算，到 2030 年，將只使用天然氣、生物燃料和電力（直接使用或用於生產氫氣等燃料），到 2050 年天然氣也將被淘汰，只剩下綠色能源。
4. 降低骨材含水量：保護骨材和 RAP 儲存免受雨水影響有助於降低原料含水量，從而減少乾燥此類材料所需的能源。依文獻顯示含水量每減少 1%，乾燥能耗就會減少約 8 kWh。經估算，到 2030 年含水量減少 2%是相對容易實現的目標。
5. 高效瀝青儲槽：儲槽中的瀝青加熱是能源密集型過程，可以透過從傳統燃料（例如柴油）轉換為天然氣，甚至使用電加熱設備來減碳。經估算，到2030年只使用電力和天燃氣，到2050年只使用電力。
6. 高能效瀝青拌合廠：透過採用先進的燃燒器系統、熱回收、排放控制技術、自動化控制系統和混合料儲存系統等節能技術，可以減少瀝青拌合廠的碳排放，提昇能源效率。此外，先進的瀝青4.0技術和人工智慧等數位化工具將有助於優化製程效率並最大限度地減少能源需求。持續的研究和創新可以推動能源效率和減排的持續改進。經估算，到2050年瀝青拌合廠的能耗可減半。
7. 低碳黏結料：以低碳黏結料取代石油瀝青可以有效減少原料內含碳。此外，也可能用含生物碳的黏結料，以"碳信用" 補償其他排放。目前工業界和學術界正在低碳黏結料實驗研究上取得許多進展。經估算，到 2030 年低碳黏結料的替代率可能仍為零，但到 2050 年則可提昇至 10%。
8. 材料運輸脫碳：運輸脫碳技術的實現可減少原料、產品、及回收舊路面的運輸碳排量。透過採用電動或混合動力汽車、利用生物燃料或氫氣等替代燃料以及優化物流以減少空駛里程和改進路線規劃來實現。汽車產業在這一領域不斷取得進步，到 2030 年只剩下很短的時間，不易估算，但2050 年交通運輸排放量將減少 80%。
9. 鋪築工地能效：透過先進的引擎設計提高燃油效率、優化操作以最大限度地減少閒置時間和能源消耗、採用材料處理流程的創新（例如優化的輸送系統）以及採用替代燃料、電動和混合動力，可以減少鋪築機械的碳排放量。到 2030 年只剩下很短的時間，不易估算，但到 2050 年鋪築機械排放量減少 80%。
10. 其它：前述九項技術估算的2050減碳量合計為56.6%，加上自1990年以來已減約36%，仍有接近 10%不足。預計將透過其他發展來補足，例如使用半熱和冷拌瀝青混合料、電網發電脫碳、原材料生產脫碳或實施碳捕獲和儲存系統。當最佳可用技術不能產生淨零結果時，也可能允許碳抵消策略(碳信用, Carbon Credits)。

本報告預估達到 2050 淨零碳排的十項技術路圖如圖5所示，此技術路圖不應視為固定策略，EAPA 將致力於在未來幾年定期審查和滾動修訂。

圖5、EAPA估算的2050年瀝青產業脫碳技術路圖

(資料來源：作者依原文中譯) 

EAPA建請政府部門及道路管理機關關注下列工作：

1. 推動、允許和激勵永續解決方案：刺激道路建設和維護中使用低碳解決方案的需求，優化永續性、循環經濟、生態設計和品質標準。加強有效和及時的維護策略和資金支持。
2. 支撐循環經濟：制定監管計劃，透過為現場瀝青建立合理的廢物終結標準，使「舊瀝青路面」永遠不會被視為「廢物」。更好地使用解構瀝青作為"副產品"或"二次原料"，以幫助確保舊瀝青路面材料重新用回瀝青混合物，或至少回收做為其他應用。
3. 啟用新技術：探索創新，加強道路資產管理和營運。
4. 採用綠色公共採購：建立基於環境產品聲明（EPD）的綠色公共採購舉措，允許在產品和供應商之間進行公平比較，並支持對整個生命週期環境影響較低的提案，而不是強制規定的解決方案。具經濟優勢的合約結合，使創新，而不是比最低的初始成本，招標解決方案，合理分擔風險。
5. 促進研究與發展：制定由行業和道路所有者/運營商協作開發和指導的平衡研發計畫，重點關注實際需求，減少整個歐盟的重複工作，並在實際項目中提供現實解決方案。支持諸如增加瀝青混合料中的RAP含量、低溫生產、大規模生物黏結料生產、零排放運輸或瀝青廠零排放能源（例如氫氣）等主題的研究，將可更快地實現脫碳目標。

EAPA建議瀝青鋪築產業關注下列工作：

1. 繼續產品開發：優化瀝青混合料設計，以實現性能、最長使用壽命、最少維護和最小環境影響。
2. 優化循環生產：優化 RA P的加工和處理，最大限度地提高其重複利用率。也開發瀝青設備和混合料設計，以最大限度地提高新混合料中的 RAP 含量，同時確保混合料在未來達到使用壽命時也可重複使用或回收他用。
3. 承接先進製程：改造生產工廠以及運輸和建築設備，以採用先進的製造流程並優化能源效率。混合料製造、運輸和現場施工作業的高品質執行也可以為路面性能和耐久性帶來好處。因此，必須在整個過程中特別注意這些操作，包括RAP銑刨和加工、儲存、混合料生產、鋪築和壓實。
4. 採用瀝青4.0：擁抱瀝青攤舖產業的數位轉型。數位技術可以幫助提高整個價值鏈工業流程的效率、生產力和永續性。
5. 推動標準化：與鋪路產業的利害關係人合作，動態制定或調整標準，以實現低碳材料和技術的使用。

EAPA建議外部產業關注下列工作：

1. 供應碳中和原料：開發瀝青生產的替代原料，這些原料以碳中和的方式生產，但不會損害工人的健康和安全、瀝青性能以及使用壽命結束時的循環性[10 ]。
2. 啟用綠色能源：開發並最大限度地提高碳中和和再生能源的容量和可用性，供所有行業使用。
3. 發展脫碳汽車工業：為移動設備和重型車輛開發碳中和解決方案，用於原料、再生瀝青和最終瀝青混合料的運輸和加工。

後記

作者整理這份文件時，洽逢環境部於113年8月14日辦理「溫室氣體盤查與企業誠信論壇」，其中重要觀念值得列在本文供參：溫室氣體盤查作業與透明誠信為企業推動2050年淨零排放與永續發展之重要基石，「誠信經營」是企業推動ESG、追求永續發展的核心價值，透明誠實的揭露溫室氣體排放量資訊可以增加客戶及投資人信任，並避免「不誠信」導致的法律責任和商譽損害的高昂成本。確保排放量正確性，據以制定並推動有效的減量策略，企業若未能透明揭露其環境行為，可能會出現「漂綠現象」，損害公眾信任。