前言
Puro.earth 近期將召開生物炭碳移除持久性研究的工作坊，更詳細探討生物炭的持久性議題。
當前生物炭碳移除發展狀況 Puro.earth 已經先整理好部落格文章，並且有附上詳細參考文獻。我只有翻譯文章主體重點內容，細節請參考原始連結。
精進 biochar 永久性研究，強化碳移除信賴基礎
永久性是實現有效碳移除的關鍵
碳移除若要真正發揮氣候效益，其儲碳時間必須長達數百年，甚至更久。也因此，永久性成為高品質碳移除不可或缺的核心指標，代表著碳能夠在低風險下持續封存的年限。作為一項具規模潛力且經科學驗證的碳移除解方，生物炭一直被認為是值得投資的氣候工具。近來的研究進展進一步提升了既有的碳儲存量化方法，並加深了對生物炭可長期穩定儲碳能力的信心；部分新興研究更討論是否有機會將穩定性延長至數千年。
Puro.earth 一向秉持科學至上的原則——在有足夠證據時果斷行動，對仍需數據支持之處則坦率以對，這也是我們建立市場信任的根本。基於最新科學，我們已在 2025 年版方法學中，將生物炭的耐久性等級上調為數百年（CORC200+），但尚未將其認定為可維持數千年的封存解方。
此外，我們也正在籌辦一場橫跨多方標準制定者的工作坊，共同討論未來生物炭永久性評估的發展方向，凝聚專業共識，同時釐清尚在摸索中的技術與方法。
生物炭加速擴展，科學研究同步升級
自 2019 年以來，Puro.earth 已認證超過 70 個以生物炭為核心的碳移除計畫。這項技術結合了長效碳封存、地域適用性與多重共益，在逐步壯大的科學基礎支撐下，成為備受關注的碳移除選項。隨著市場規模擴大，相關研究的深度與廣度也持續提升。若想理解目前的發展態勢，回顧過去 25 年生物炭永久性研究的演進，將有助於掌握它如何影響當今的認證標準。
從熱帶黑土到碳封存構想：生物炭的萌芽時期（1990s–2000s）
1990 年代末，科學家在亞馬遜地區發現某些土壤含有大量富碳的黑土（dark earths），並開始探討其成因與潛力。這促使生物炭被視為一種長期土壤碳儲存工具，有望兼顧氣候緩解與農業效益。當時研究重心主要放在農藝層面，對其永久性的認識則多依賴對木炭與火災碳化物質（pyrogenic matter）的類比推測。
在當時，碳移除市場尚未成形，生物炭也未被納入主流的氣候政策視野。
邁向模型化與量化：初步穩定性科學的建立（2000s–2010s 初）
進入 2000 年代後，關於生物炭的研究熱度迅速升溫，涵蓋領域從農業效應、製造技術、材料特性擴展到耐久性科學。科學家透過多年分解試驗探索其在土壤中的穩定性，而到了 2010 年代初期，第一批能夠將生物炭穩定性與其理化特性及環境因素建立關聯的研究相繼問世。像是 molar H/C 與 O/C 比這類用於判斷芳香性結構的比值，便被提出作為穩定性的潛在指標。其他評估方式如碳化溫度、抗降解指數與光譜分析等，也逐漸成為常用工具。
當時主流觀點認為，以 100 年為生物炭儲碳穩定性的標準足以應對政策需求，且在技術上具有可行性。
雖然碳移除市場在此階段仍屬初萌，但生物炭已開始獲得產業與研究端的注意，並出現試點應用與持續投入的學術研究。
IPCC 正式承認，生物炭邁入碳移除認證時代（2010 年代中期至 2023 年）
2019 年，IPCC 將生物炭穩定性方程式納入其《溫室氣體清單指南》，即使僅列為選擇性附錄，仍被視為一項重大突破。此舉不僅確認了生物炭在碳移除領域的潛力，也在之後的 IPCC 減碳與負排放報告中獲得廣泛關注。相關作者緊接著在 2021 年發表研究（Woolf 等人），進一步擴充了生物炭分解試驗的資料基礎與模型精度。
目前，生物炭的持久性評估仍主要依賴分解模型與關鍵材料參數，特別是 H/C 比與碳化溫度，這些變因被認為能有效解釋其在土壤中的穩定性。此外，土壤溫度等環境因素也列入考量。雖然 IPCC 內部曾討論是否應以 1000 年為穩定性時間尺度，但最後認為現有模型尚不足以支撐如此長期的預測，因此維持以 100 年為當前科學與政策的合理依據。
自 2010 年代中期起，全球生物炭專案快速增長，第一批碳移除方法學陸續推出，並開始核發正式的碳移除憑證（credits）。目前主流方法學多採用 100 年期的分解模型，被認為具有保守性與一致性。Puro.earth 在 2019 年推出首版生物炭方法學，以 Spokas（2010）為基礎核發 CORC；2022 年起更新為採用 Woolf 等人（2021）的模型，並對應發行 CORC100+。
政策、產業與科學三方力推，生物炭市場迎來關鍵分水嶺（2023 年至今）
過去幾年，隨著市場需求激增與研究投入加速，生物炭的碳移除市場快速擴展。規模更大的生物炭專案已在全球多地上線，更多專案正在籌備中。各國政策與法規也開始考慮將 生物炭納入氣候行動架構，而碳移除市場中的部分參與者，則進一步要求碳封存年限長達「數千年」。
關於生物炭穩定性的科學研究仍不斷累積。目前除持續優化分解模型（例如 Rodrigues 2023、Azzi 2024、Li 2024），也有研究嘗試導入新的技術觀點，例如藉由岩相分析（random reflectance）觀察生物炭的反射率特徵，或從地質穩定性的角度評估其持久性（如 Petersen、Drobniak、Sanei 等人所提出）。
在標準設定方面，許多碳移除機構開始調整其評估方法，歐盟也正擬定第一套官方 生物炭方法學。隨之而來的是評估標準與主張的分歧：不同機構在封存年限、數學模型與風險假設上各持標準，儘管依據相同的科學基礎，卻出現詮釋歧異，一些既有方法甚至被批評過度保守。
Puro.earth 最新發布的 2025 年版方法學（於 6 月 12 日通過）中，生物炭碳移除被正式定義為 CORC200+，即保證封存長達數百年。新版方法所用的碳計算模型，來自開放取用的科學資料，並針對自願碳市場設計出適切的信賴門檻。對於如 random reflectance 等創新分析技術，雖尚未納入計算，但官方鼓勵納入專案報告，為未來評估標準預作鋪陳。
下一階段：跨領域整合，邁向穩定性科學的成熟時期
正如 SLU（2023）研究所指出，未來生物炭穩定性科學的重點在於「整合」——把傳統分解模型與先進的材料分析工具結合起來。值得鼓舞的是，來自不同專業領域的研究者已展開合作，並在近期學術會議中展現初步成果：random reflectance 與 H/C 比之間可能存在顯著相關性。這些技術預計在未來數年內成熟，屆時各標準機構也勢必同步調整評估模式，朝向一致且可靠的量化基礎邁進。
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