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雲端運算的安全導入
數聯資安 技術處 張富吉處長
 
 

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硬碟在經過長時間使用之後,會面臨空間不足,或是需要分割與磁碟合併的狀況,而磁碟修改工具,就提供我們調整磁碟,重新分配可用空間,讓硬碟做更有效的運用
初次安裝電腦作業系統時,許多使用者都會將電腦的硬碟分割為多個磁碟區,將作業系統與資料分開,儲存在不同的磁碟區,例如只安裝作業系統與應用程式的C磁碟,以及專門儲存資料的D磁碟。使用這種方式配置硬碟,好處是即使作業系統需要重新安裝,我們也不必擔心D磁碟的資料會因此被移除、覆蓋或因格式化而失效,唯一會受影響的只有重新安裝作業系統的C磁碟。這種習慣在筆記型電腦使用上最容易看到,因為體積限制,所以一般筆記型電腦都只有一臺硬碟,因此許多使用者便採用這樣的方式,將資料與作業系統分開存放。
不過在長時間使用之後,應用程式會越裝越多,安裝作業系統的C磁碟空間也逐漸減少而不足,面對這樣的狀況,難道我們只能重新安裝作業系統,並且重新分割磁碟區大小嗎?其實不必,現在坊間有許多磁碟分割工具,透過這些免費或付費軟體,我們可以在不影響作業系統,以及所有磁區資料的情況下,重新調整每個磁碟區的大小,以符合我們的使用狀況。
雖然,Windows作業系統有內建的磁碟管理工具,不過這個工具僅提供磁碟的格式修改、格式化,以及更換磁碟機代號及路徑等。也就是當我們需要修改磁碟格式的時候,例如FAT32更改為NTFS,或是因為外接的磁碟代號更改,以致於檔案捷徑無法找到原始檔案,我們便可使用Windows內建的磁碟管理工具修改,或是刪除與格式化磁碟區。
但是碰到磁區大小需要重新調整的情況,不只是Wiondows,其他作業系統內建的磁碟管理工具大多無法執行磁碟大小調整,或是磁碟合併的動作,因此我們便需要使用特定的磁碟工具,協助重新調整每個磁碟的大小配製。
而提到這類軟體,便不能不提大家耳熟能詳的Norton PartitionMagic,因為它是最先提供個人電腦硬碟分割管理的軟體,不過很可惜的,後來Symantec並沒有持續更新與販售,也因此現在市面上已找不到PartitionMagic。
在現在可見的這些磁碟管理工具中,我們可發現PartitionMagic對這類型產品所帶來的影響,不論是圖形化的介面或功能,皆有PartitionMagic的影子存在,因此使用這類型軟體,在操作流程上都大同小異。
實際執行磁碟區重新規畫的步驟
我們以一臺容量為320GB的硬碟,並且將這臺硬碟切割為C、D與E等3個磁碟區為例,磁碟空間分別是40GB/140GB/140GB,安裝系統以及各個應用程式之後,C與D磁碟的空間不足,而E磁碟還有充裕的空間。
步驟1:釋放E磁碟空間
由於C、D兩個磁碟區的使用空間都不足,因此要擴充C磁碟,我們必須先從還有空間的E磁碟著手,釋出多餘的可用空間。這裡有一點要注意,由於許多磁碟管理工具都使用圖形化介面,在調整磁碟時,我們可直接搬移E磁碟的磁碟區邊界,就可釋出空間,不過由於我們要擴充容量的是C磁碟,因此釋出的空間必須在D磁碟與E磁碟之間,否則在調整磁碟區位置時,還必須將E磁碟往實體磁碟的後方遷移,對這類軟體來說,這樣的遷移過程,都是個步驟,雖然結果一樣,但是會花費許多時間在進行磁碟搬移的動作。
步驟2:搬移D磁碟區
由E磁碟將磁碟空間釋出,接著便可搬移D磁碟的位置,在此,我們有兩種做法,第一種是將D磁碟的磁區邊界,向D與E磁碟之間的空間延伸,再調整另一端的磁區邊界,將可用空間釋放在C磁碟與D磁碟之間;另一種方式,則是直接將D磁碟往E磁碟的方向移動,這部份要看這類磁碟工具是否有提供磁區直接搬移的功能。而且,磁碟搬移的過程,會因為磁碟內資料與檔案數量的多寡而花費不同時間,因此建議在更動之前,可先評估磁碟內的資料量多寡,而選擇較適當的磁碟搬移方式。
步驟3:延伸C磁碟空間
最後,我們只要將C磁碟的磁區邊界向後方的空白磁碟區延伸即可。
雖然步驟上大同小異,不過因為每套軟體的整體功能,以及是否支援磁區直接拖拉都不見得相同,因此實際操作時,必須依照所使用的軟體做調整。

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人人都是基地台--隨意無線網路


 由手機等行動裝置相互連結而成的無線隨意網路,讓我們再也不需要龐大的基地台,也不必再擔心停電造成通訊中斷。
撰文/Michelle Effros、Andrea Goldsmith、Muriel Medard翻譯/王怡文
重點提要
■隨意網路不需要固定的網路基礎設施,而是靠各個裝置互相連結成網路,以接力的方式傳遞資訊。
■這種網路可以用在傳統行動網路設施建造起來太難或太貴的地方,例如偏遠地區及戰場。
■所有隨意網路都是不斷變化的,必須運用創新策略來避免資料遺失並降低干擾。
身在這個Facebook、推特和iPhone的時代,我們很容易把聯絡外界的能力視為理所當然。然而最需要通訊的時候,往往正是通訊設施失靈的時候。例如2010年初的海地大地震後數天內,當地的通訊大多只能靠救援機構提供的衛星電話。不過,就算只是像停電這樣的普通事故,也會使手機通訊網失靈,讓我們的主要緊急通訊設備變成只會閃閃發光的紙鎮。
這類事故發生時,有個越來越值得考慮的選擇,就是建立「隨意網路」(ad-hoc network)。只要內建專用程式的手機等通訊裝置位在彼此的通訊範圍內,它們就能自己建立隨意網路。網路中的每部裝置都兼具發送器與接收器的功能,最重要的是,它們還身兼附近其他裝置的訊號中繼站,所以就算是距離遙遠的裝置也能通訊,只要位在它們中間的其他裝置能夠幫忙,就能像接力賽跑一樣,一個接一個把訊息傳遞下去。換句話說,網路中的每個節點,不但能為自己收發訊息,也是他人訊息的傳輸管道。
救災只是隨意網路的可能用途之一。在任何建設固定基礎設施太慢、太難或太貴的地方,隨意網路都能派上用場。美軍已投資大筆資金設計這種系統,以供戰場通訊之用。家裡有了隨意網路,客廳或辦公室就不必再拉一堆線路。缺乏寬頻建設的偏遠地區和低收入社區,可透過隨意網路上網。有意研究樹梢或海底熱泉等微環境的科學家,也可以在他們想研究的環境遍撒感應器,而不必煩惱哪些感應器能接收彼此訊號,或資訊如何穿越叢林傳到研究人員的筆記型電腦上。
隨意網路已經發展了30年以上,但直到近幾年,才在網路理論的進步之下,實現了第一個大規模實用案例。美國舊金山的40萬戶居民,在新創公司Meraki Networks的解放網路計畫(Free the Net)下,以隨意網路技術連上網際網路。手機、電腦遊戲系統和筆記型電腦裡的藍牙零件也是用隨意網路技術,讓裝置不用接線或手動設定就能互通。隨意網路也已運用在多種偏遠或不宜人居的環境,蒐集低功率無線感應器回傳的資料。隨意網路要普及,還有些地方尚待突破,但已經逐漸有進展了。
隨時自我修復
隨意網路目前仍很少見。要了解為何進展如此緩慢,可以想想這種新方法和手機、Wi-Fi這類無線技術之間的差別。當你用普通手機打給朋友時,只有手機到最近的基地台之間是無線的,定點設置的各基地台之間是透過龐大的有線網路來通訊;Wi-Fi之類的無線區域網路,也都要靠固定的天線和有線通訊設施。
這種方法有優點也有缺點。傳送資訊需要電力,而典型的無線網路為了幫電池供電的裝置(例如手機和筆記型電腦)省電,盡可能把大部份通訊負擔交給以電力網供電的固定設施。同理,無線頻寬是固定而有限的資源,傳統無線系統為了節省頻寬,大部份資訊也都是透過線路發送。運用固定設施,才能在通訊需求最高的地方,建置大多數時候都很可靠的大型電信與Wi-Fi通訊服務。
然而運用固定設施的網路系統容易受停電及其他中央系統問題影響,導致通訊網路失靈,遇上這種情形,就算手機和筆記型電腦是好的也沒用。相較之下,隨意網路有其獨特的強韌性,如果其中一部行動裝置沒電或關機,其他裝置會盡量修改網路結構來彌補消失的部份。裝置來來去去,網路也會跟著不斷調整與「修復」。
不過這種自我修復的能力是要付出代價的。隨意網路發送資訊的方法必須很聰明,以便就算發送器與接收器中間有些連結在傳輸時中斷,還是能重組出訊息。系統也必須判斷出把訊息傳給接收端的最佳方式,就算發送裝置不知道接收端的位置也一樣。最後,由於許多部裝置可能會幾乎同時傳送訊息,隨意網路還必須克服訊息彼此干擾產生的雜訊。
【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2010年第99期5月號】
引自:pchome科學人雜誌電子報第99期5月號

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 在我們發呆恍神時,大腦中有一些區域卻依然活躍,那裡可能藏著了解神經疾病、甚至意識本質的關鍵線索。
撰文╱賴可(Marcus E. Raichle)翻譯╱涂可欣
重點提要
■神經科學家一直以為,當人們在休息時,大腦內的神經線路處於關閉的狀態。
■然而造影實驗卻顯示,腦部在休息時仍有持續的背景活動。
■這種稱為「預設模式」(default mode)的腦活性,可能對有意識的行為或動作極為重要。
■若是與預設模式有關的腦區線路發生錯亂,可能會導致阿茲海默症、精神分裂症等疾病。
想像你在戶外躺椅上昏昏欲睡,雜誌就攤在腿上。突然間,一隻蒼蠅飛到你的手臂上,你立刻抓起雜誌打死蒼蠅。在蒼蠅停下來之前和之後,你的大腦各個區域是處在什麼樣的狀態下?長久以來,許多神經科學家以為人們在休息時,大腦的神經活性和放鬆想睡時的狀態相似。在這個觀點之下,休息時腦內的活性只是一些無意義的雜訊,和電視台收播後電視機螢光幕上的雪花信號類似;然後當蒼蠅飛到你手臂上時,大腦立刻專注於打蒼蠅這個有意識的動作。但是最新的造影分析研究,卻顯示了值得注意的現象:當人們放鬆休息時,大腦仍忙碌地進行許多有意義的活動。
科學家發現,當我們安靜坐在椅子上發呆、躺在床上睡覺,或是手術麻醉時,大腦內許多分散的腦區仍然不斷交談著。這些稱為預設模式(default mode)的活躍信號傳遞,消耗的能量是趕走惱人蒼蠅或對其他外界刺激產生意識反應時的20倍。事實上,無論是坐下來吃晚餐,還是發表演說,大部份的意識行為只不過是稍稍跨出了大腦預設模式的基礎活動。
了解大腦預設模式的關鍵,在於發現了一個過去遭到忽略的腦系統,這個系統現在稱為預設模式網絡(default mode network, DMN)。雖然DMN在組織神經的活動時扮演的角色仍有待釐清,但它很可能指揮了腦部組織記憶和各個與應變未來事件相關的區域,例如當你感覺蒼蠅輕觸手臂時,腦部的運動系統必須快速應變。DMN可能對所有腦區的同步化具有重要功能,讓各腦區都像田徑選手一樣,在槍響之前都處於「預備」狀態。如果DMN確實可為腦部的意識活動預做準備,研究DMN的行為或許能讓我們了解意識經驗的本質。此外,神經科學家也懷疑一些簡單的心智錯亂,甚至各種複雜的腦疾病(例如阿茲海默症和抑鬱症)可能都與DMN的功能受損有關。
探索暗能量
大腦可能一直很忙碌的概念並不算新,發明腦電圖的柏格(Hans Berger)就是早期的倡議者之一。腦電圖這類儀器能偵測大腦的電活性,並以波紋曲線記錄在紙上,1929年柏格在他發表的重要論文中,即推測了為什麼儀器記錄到不歇止的電震盪,他說:「我們必須假設中樞神經系統不是只有在清醒時才有活性,而是一直都很活躍的。」
然而柏格這個有關腦部運作的看法卻遭到忽視,即使後來非侵入性造影成為神經科學實驗室的基本配備,也依然如此。1970年代末,正子斷層掃描(positron emission tomography, PET)問世,它可以測量葡萄糖代謝、血流和氧氣的攝取,從而推斷神經活性;1992年出現的功能性磁共振造影(fMRI),則可測量腦中發生的氧化作用。這些科技絕對足以分析專注活動或休息時的腦活性,但是大部份實驗的設計,卻讓人產生「大腦在沒有進行特定活動時會維持沉寂」的印象。
神經科學家在進行造影實驗時,一般都是為了找出與特定知覺或行為有關的腦區,而設計這類實驗最好的辦法,就是比較兩種相關條件下的腦部活動。舉例來說,如果研究人員想知道哪個腦區對大聲朗讀很重要,他們會比對朗讀(實驗條件)和默讀(對照條件)相同文句時的神經活性,找出不同之處;為了能清楚呈現差異,研究人員會將朗讀時的像素減去默讀時的像素,剩下來仍「發亮」的區域,應該就是對朗讀極為重要的腦區。這種方法雖能彰顯特定行為所活化的腦區,但在過程中卻刪除了腦部的任何內在活性,也就是那些持續的背景活動,讓人誤以為它們平常都是靜止的。
然而過去幾年來,許多研究都暗示了腦部有著活躍的幕後活動,使得我們和其他研究團隊開始好奇:人們在休息或讓思緒自由奔馳時,大腦處於什麼樣的狀態?
其中一條線索是直接檢視造影結果。這些影像顯示,在實驗或對照條件下許多腦區都很忙碌,也因為在原始影像中對照組和實驗組有這麼多相同的背景「雜訊」,除非經過複雜精密的電腦影像分析,否則很難分辨出差異。
【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2010年第99期5月號】

轉載自:科學人雜誌電子報

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科學家對地球的環境設定了九大的安全防線,一旦超過這個底線,我們可能無法繼續在地球上生存。可怕的是,其中有三項已經失守!
撰文∕佛里(Jonathan Foley) 翻譯∕甘錫安
重點提要
■儘管氣候變遷已經獲得普遍注意,但物種減少與氮污染已經大幅超過安全底線。我們的環境也正在逐漸接近危險的邊緣。
■立即改用低碳能源、限制土地開墾,以及改革農業生產方式,是讓地球和人類永續生存的重要對策。
曾經有將近一萬年的時間(從人類文明剛剛萌芽到全新世時期),我們的世界似乎廣闊得無法想像,遼闊的土地和海洋提供無窮無盡的資源,人類可以恣意污染,而且只要遷徙到其他地方,就能輕鬆愉快地逃避污染造成的區域性影響。人類揮霍著彷彿用之不竭的財富,建立起帝國和經濟體系,從來沒有想過這樣的恩典會有消失的一天。
但在公共衛生進步、工業革命以及後來的綠色革命影響下,地球人口從1800年的10億人暴增到今日近70億人,過去50年來,人口數量增加了超過一倍。而在生活富足的推波助瀾之下,我們消耗的資源也十分驚人,近50年內,全球食物與淡水的消耗量增加到三倍以上,化石燃料的消耗量更增加四倍,我們現在佔用了全地球光合作用產物的1/3~1/2。
如此毫無節制的成長,也使污染從地區問題擴大成全球的困擾。平流層臭氧破壞和溫室氣體濃度顯然已經相當棘手,但其他有害的影響也已開始浮現。
人口突然加速成長、資源消耗殆盡和環境損害已經改變了地球。我們現在居住的是「客滿」的世界,資源有限,吸納廢棄物的容量也是有限的。居住在這樣的世界必須遵守的規則也不一樣。最基本的,我們必須採取行動,確保我們的活動不要超出目前環境系統的「安全運作範圍」。如果不改變生活方式,我們將造成災難性的變化,最後釀成全人類的悲慘結局。
那麼又是什麼因素造成這些變化?我們該怎麼避免?一支由世界科學家組成的團隊,由瑞典斯德哥爾摩復原力中心的洛克斯壯(Johan R鐼kstrom)領軍,成員包括歐洲、美國(包括本文作者)以及澳洲的學者,近來從一個範圍更廣、關係更深的角度來尋找答案:我們是不是逐漸接近地球的「引爆點」?超過這個點,我們將把全球環境推入危險的新領域,而且人類史上完全沒有類似的狀況可供參考?
仔細審查幾個物理與生物系統的跨學科研究後,我們的團隊認為有九項環境問題可能影響地球支持人類生存的能力。接著我們定義出這些問題的底線,也就是人類活動只要不超過這個範圍就能確保安全。其中有七項問題有明確的底線(見右頁圖示),能以科學方式定出數字(當然其中仍有少許不確定性),其中三項(氣候變遷、海洋酸化和平流層臭氧破壞)已經到達引爆點,而剩下四項也面臨無法復原的惡化狀態。另外有兩項問題(大氣懸浮微粒污染和全球化學污染)尚未進行深入研究,因此還沒有確定的底線數字。
我們這個團隊的分析顯示,目前有三項問題已經超過底線,分別是生物多樣性喪失、氮污染和氣候變遷。其他幾項問題也在慢慢逼近底線。個別的安全底線數字或許會有少許調整,未來也可能再增加其他須注意的問題,但這幾項問題可說是歸納出目前全世界最嚴峻的環境問題中的「優先順序」,同時提供一套整體架構,讓我們思考如何面對這些威脅。
化石燃料引發危機
探究是什麼原因造成目前最急迫的環境問題,可以提供一些解決問題的線索。在兩項問題中(氣候變遷和海洋酸化),有一個成因是大家耳熟能詳的,就是人類使用化石燃料,將二氧化碳排放到大氣中。
氣候變遷。儘管地球已經承受了人類造成的顯著暖化,而且暖化還會更嚴重,科學家和政策制定者仍在尋求方案,避免出現最嚴重的後果,包括兩極冰原融化、淡水供應枯竭,以及地區氣候系統崩潰等。目前大氣中的二氧化碳濃度已經高達387ppm(1ppm為百萬分之一的體積濃度),但溫室氣體濃度究竟要達到何種程度,才會使氣候變遷具有危險性,目前仍有爭議。一般的建議值為350~550ppm的二氧化碳當量(各種溫室氣體總濃度的代表值)。依據我們的分析,我們建議單以二氧化碳而言,比較保守而且必須長期維持的數字是350ppm,才可盡量與氣候引爆點保持一定的距離。要達到這樣的目標,全世界必須立刻採取行動,遏止溫室氣體排放量上升,並在未來數十年內降到低於目前的數字。
海洋酸化。海洋持續酸化是氣候變遷中較不為人知的連帶反應。隨著大氣中的二氧化碳濃度提高,有更多的碳溶於水中,形成碳酸,使海洋表面酸性更強。海洋在自然狀態下為鹼性,pH值大約是8.2,但資料顯示目前海洋的pH值已經降低到8.0左右,而且還在持續下降。我們的團隊透過在海洋表面層形成的霰石(一種碳酸鈣礦物)減少幅度,來量化海洋酸化造成的損害。許多生物(從珊瑚到海洋食物鏈底層的多種浮游植物)都依靠霰石形成骨架或外殼。酸性提高可能嚴重影響海洋生態系和食物網,因此也是促使各國朝低碳能源發展的強力誘因。

引用自:pchome科學人雜誌電子報

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人生最圓滿之事,莫過於幸福的愛情關係,然而我們卻常把愛情交給緣份。也許我們可以不必聽天由命!
撰文╱艾普斯坦(Robert Epstein) 翻譯╱林慧珍
讓學生對科學研究產生興趣的最好辦法,就是使他們親身經驗某些能令他們感到興奮的題材。在化學課上,老師通常用試管與各種神秘液體來達到這個目的;在我最近於美國加州大學聖地牙哥分校開設的「感情關係的科學」課程中,我以「愛」為練習題,來激起學生的學習興趣。
首先,我邀請了八名互不相識的學生到講堂前方,並隨機幫他們配對。接著請每個人依據對於配對夥伴感到喜歡、愛或親密的程度,給予1到10的評分。然後,我請每一對都專心凝視對方的眼睛,我把這項練習稱為「靈魂凝視」。
一開始不免有人笑場,而後有些開始認真凝視。兩分鐘後,我再次要求給分。結果如何?愛的分數提高了7%(約是每一對中有一人的評分增加1點),喜歡的分數提高11%,而親密感則大大提高45%,台下的學生有人屏息、有人歡呼。當我請課堂中所有人都互相配對進行兩分鐘凝視,結果有89%的學生表示這項練習能增加彼此親密的感覺。
但這僅僅是個開始……
開啟化學反應
在美國,第一次結婚的離婚率為50%,第二次結婚後離異的有66%,第三次結婚的離婚率則為75%,我們對婚姻的實踐能力不過如此!婚姻之所以觸礁,泰半是因為我們在建立關係後,不但沒有運用好的技巧來維護它,還懷著不切實際的高度期望。我們也常常選錯對象,只因為感受到肉體的吸引力便誤認自己墜入了情網。
這些因素相互結合後,便導致婚姻關係的失敗:總有一天,當激情的迷霧散去,我們將開始看清另一半的真面目,而這時間通常不到18個月。此時人們的反應經常會是「你是誰?」或「你變了」。之後也許還是會為了保持現狀而努力維持多年關係,特別是如果孩子已經出生。但如果我們一開始就選了不對的人,並且缺乏解決衝突與溝通的基本技巧,婚姻成功的機會可以說是相當渺茫。
多年來,在仔細研究過越來越多愛情關係的相關科學文獻,同時親身進行了一些新的研究之後,我開始認為一定有辦法改善我們在愛情關係中的拙劣表現。我的解決方法是從研究當中提取實用的技術,然後再教人們如何使用它。
至少有80項科學研究能夠告訴我們,人們怎樣學習彼此相愛。美國克拉克大學心理學家賴德(James D. Laird)與同事在1989年的一項研究,啟迪了我的「靈魂凝視」練習。該研究顯示,即使是完全陌生的人,只要凝視彼此的雙眼(而非望著手)就能急劇增加彼此喜歡與愛的感覺。相互凝視很像是瞪著眼睛看人,但兩者有個相當重要的區別:對許多哺乳動物而言,瞪眼是刻意的舉動,往往被視為一種威脅,試著在紐約地鐵裡瞪著人看,便可知道它的威力。然而在相互凝視的情形之下,人們已給予對方瞪眼相看的許可,也就是說,彼此之間不設防線,這是建立關係的關鍵元素。人們若在彼此對峙緊張的情況下建立這種無法招架的情愫,便可能在很短的時間內產生牢不可破的感情,甚至讓人質對綁匪產生強烈的愛慕之意,這種現象稱為「斯德哥爾摩症候群」。
許多人在看到動物或他人表現出脆弱而不設防的姿態時,往往會興起給予照顧及保護的念頭,被這動物或人物所吸引,喜歡、甚至愛上他或她。正如社會心理學幾十年來的研究所顯示,當一個人感到情不自禁,因此被激怒或勾起情慾時,通常會四處搜尋能夠解讀及定義這些感受的線索。此時肉體會反應,「我的慾望被挑起了,但不知道為什麼。」而身邊的環境正好提供了答案,那就是:你戀愛了!
完全引用:pchome電子報-科學人雜誌

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北極甲烷:來自凍原的暖化威脅


北極地區的永凍土正在融化,積水造成的湖泊慢慢排放出甲烷,這種能夠大幅加速全球暖化的溫室氣體,對我們的威脅有多大?
撰文∕安東尼(Katey Walter Anthony)翻譯∕林筱雯
重點提要
■無數個極地湖泊底部的永凍土正在融化,把甲烷釋放到大氣裡,加速全球暖化。
■新研究指出,在2100年以前,融化中的永凍土會繼續增加,導致甲烷的排放量增加20~40%,遠超過其他天然和人為的來源。
■減緩融化速度的唯一方法,就是人類透過降低二氧化碳排放量來控制氣候暖化。
飛機降落在偏遠的西伯利亞東北部徹爾斯基研究站的碎石跑道上,厚底橡膠釘靴從我與三位同事間的裝備鬆開,打中我的臀部,來個最後一腳。我跟美國阿拉斯加大學費班克分校的研究團隊旅行五天,橫跨整個俄羅斯才抵達這個位在千湖之鄉的東北科學研究站。我們再次訪問這裡的原因是監測某個甦醒中的巨人,它可能大幅加速全球暖化。
這次探索讓我們了解,西伯利亞跟整個極區的永凍土(終年冰凍的土地)有多少正在解凍,或即將開始解凍,而解凍過程會產生多少甲烷。包括我們在內的許多科學家與政策制定者都對這個問題感興趣,因為甲烷是溫室氣體之一,甲烷分子的暖化效果是二氧化碳分子的25倍。如果全球暖化導致永凍土快速解凍,地球變熱的速度會比現在大部份的氣候模式預測的還要快。在其他人的分析結果輔助之下,我們的資料指出的趨勢令人不安。

冷凍庫的門忘了關
科學家很擔心永凍土的變化,因為它覆蓋了全球陸地面積的20%,在數十公尺深的表層土壤中,儲存了大約9500億公噸的碳(大多永凍土有數百公尺深)。這些碳是枯萎的植物和動物的遺骸,已經堆積了好幾萬年,只要冰凍在湖泊底部或湖泊之間,就會安全隔離在大氣之外。
當永凍土解凍,微生物接觸到冰封的殘骸時,會快速分解殘骸並產生氣體。如果你忘記關上冰箱冷凍庫的門,只要時間夠長,也會發生同樣過程,使解凍的食物腐敗。有氧氣時,細菌、真菌對有機物進行有氧分解並產生二氧化碳;但當土壤像湖泊底部的沉積物一樣積水時,會導致缺氧狀態,細菌進行厭氧分解,釋出甲烷(以及一些二氧化碳)。湖底的甲烷分子形成小氣泡,浮到水面後進入大氣。
在極區,厭氧分解是甲烷的主要來源。永凍土裡的冰融化後,地面陷落,逕流的水正好填補凹陷地帶,製造許多很小的新湖泊。新湖泊吐出大量的甲烷,因為此時它們底部的永凍土更容易解凍。過去的記錄顯示,在最近一萬年來,當地球進入間冰期的溫暖狀態時,這個過程就開始發生了。但最近幾十年的衛星記錄指出,永凍土可能正在加速解凍。
這些衛星記錄與阿拉斯加、西伯利亞許多野外研究站的觀測結果一致,那些研究站由我在費班克的同事羅曼諾夫斯基等人負責維護。羅曼諾夫斯基發現,從1970年代早期起,研究站當地永凍土的溫度就開始上升了。根據這些觀察,他計算出阿拉斯加地區大約有1/3~1/2的永凍土溫度上升了1~1.5℃;在其他地區,溫度已經跨越了0℃這個重要的界線。
我的研究團隊和其他很多科學家在徹爾斯基以及其他許多研究站持續觀察,我們證實了之前的猜測,那就是永凍土正在加速解凍,甲烷排放量會比預期的更多。最近,我的研究室估計,依照目前的暖化速率,在2100年之前,永凍土解凍排放的甲烷就會超越其他所有天然和人為排放的總和。根據費班克的研究人員亞歷塞耶夫計算,解凍的土壤釋出溫室氣體,再加上分解過程中伴隨的一些二氧化碳,可能讓全球年均溫再上升0.32℃。

完整引用轉載自:pchome電子報-科學人雜誌

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智慧電網誕生!能源2.0時代來臨


 智慧電網的誕生,讓電力公司利用遠端監控系統了解用電狀況,並進行電量調配,用戶端也能隨時掌握自己的用電情形,並進一步調節用電量,達到省錢的效果。這不只宣告了「能源2.0」時代到來,更可望帶動能源資通訊產業的發展,引爆龐大商機。
油電價格不斷上漲的年代,有什麼方法可以節能省荷包?將傳統的電力配送系統和資訊科技結合在一起的智慧電網(Smart Grid),將是新的解決方案。「簡單地說,智慧電網就是把IT科技和傳統電力系統進行結合,讓電力網絡變得更『聰明』,」資策會MIC資深產業分析師龔俊光表示。
智慧電網能夠「聰明」的關鍵,在於它具有「雙向溝通」的功能:電力公司不再只是單向賣電給用戶,用戶端的用電資訊也能透過網路,即時傳回電力公司,讓電力公司利用遠端監控系統,了解各地的用電狀況,並進行電量調配。而用戶端也能隨時掌握自己的用電情形,並進一步調節用電量,達到省電、省錢的效果。
智慧電網普及後,未來電價將不再只是單一費率,而會隨著白天、傍晚與凌晨時段的不同有所差異。你可以上網查看家裡的用電狀況,並依據「時間電價」,選擇在最便宜的費率時段,使用冷氣空調、洗衣機、開飲機等高耗電的電器用品;當電價開始上漲則減少用電,節省荷包。甚至你家的電腦還會依據你的作息狀況,幫你規劃一套最划算、省錢的用電方案。
如果家裡屋頂裝有太陽能板的發電系統,你還可以把白天產出的電力,賣給居家附近的電力公司,貼補家用。智慧電網可望為我們帶來智慧化的生活模式。
管控電力負載運作
以每年夏季尖峰用電季節為例,電力公司為了應付尖峰時段的最高用電量,就得建置最高規格、最高電力輸出量的發電廠,以隨時待命。然而過了尖峰時段,這些擁有最高規格的發電廠與設備,卻絲毫無用武之地。如果有了智慧電網,電力公司就可以即時監控高壓用戶的用電狀況,管控、抑制尖峰時段的電力負載,未來就無需耗費重金打造最高規格的發電設備,而達到節能減碳的功效。
根據美國杜克能源(Duke Energy)預估,在美國地區試行的智慧電網計畫,三年內用電量將可減少三百五十至一千八百七十億仟瓦,這相當於四百萬至兩千萬輛行駛中汽車的碳排放量,節能減碳的效果驚人。除了可以發揮「節能」的功效外,聰明的智慧電網還能發揮「自我療癒」的功能,避免發生大規模斷電的危機。
二○○三年八月十四日,美國東岸八個州與加拿大安大略、魁北克省發生了北美地區史上最嚴重的大停電,不僅波及人數高達五千萬以上,相關經濟損失更超過六十億美元。而美東大停電的主因,竟然只是因為俄亥俄州一家電力公司太久沒有修剪廠區樹木,導致有三條高壓電纜因碰觸到樹枝而發生短路,接著形成骨牌效應,造成美東地區所有電力網絡大跳電。
美加大跳電事件,也讓美國能源部提出了建構智慧電網的計畫,「智慧電網所具備的即時監控功能以及資料分析能力,將能大幅提升供電的可靠性,」工研院能環所電控與感測技術組組長何無忌表示,如果某一發電機或電廠發生斷電情況,智慧電網的感測器將能即時發現、快速診斷,並藉由故障管理系統,把斷電的傷害降至最低。這也就是所謂的「自我療癒」功能。
擁有節能概念、自癒功能,以及提高供電可靠性的智慧電網,已被美國總統歐巴馬視為重要的施政措施之一。今年十月底,歐巴馬宣布將斥資三十四億美元在美國四十九個州建構智慧電網,並協助一千八百萬個家庭裝設智慧電表,讓美國民眾能夠節省電費,並減少各地的停電事故。其他像是中國、日本、義大利、加拿大、澳洲等國也正積極推動智慧電網的試行計畫。
全球節能新政策
目前許多國家都是透過在家庭用戶、企業端裝設智慧電表,作為推動智慧電網的第一步。所謂智慧電表,就是「電子式電表」再加上「網路傳輸」功能。
目前台灣住家所裝設的都是機械式電表,也就是一個轉動的銀色圓盤,旁邊只顯示用電度數,無從得知更詳盡的用電資訊。但有了智慧電表之後,不但能透過電表的顯示螢幕了解用電變化,還能利用智慧電表的通訊傳輸功能,把資訊即時送到網路上。民眾只要上網,就能看到各項用電數據,隨時提醒自己是否用電過度。
何無忌表示,目前國內許多大專院校已開始裝設這樣的智慧電表,打造一套完善的智慧節能系統。舉例來說,台大、清大與交大教室的電力控制系統,會和教務處的「課表」結合,學生下課後或空堂時,系統會自動將教室的冷氣、電燈關掉。在白天時,學生宿舍也會進行電力調節。「校方可以把不需要用電的地方,進行電力卸載,接著再把這些電力分配給需要用電的地方,一年下來可節省數百萬元的電費,」龔俊光說。
六百億元的商機
如果你不想時時刻刻監控自己究竟用了多少電、花了多少錢,在國外Google和微軟還會在網路上提供節能諮詢服務,幫助消費者分析用電狀況,並建議各式節能方案。龔俊光表示,目前已和許多國家電力公司合作的Google PowerMeter系統,就具備分析(分析用電行為)、節費(節省電費,並根據用電紀錄提供各種電費預估)、分享(可比較鄰居用電狀況,參考較省錢的用電方式)三大功能。
根據資策會MIC的預估,到了二○一二年,國內智慧電網所衍生出的商機將達到六百億元的水準。而台電電力研究所主任楊金石也表示,台電目前將針對用電量最高的高壓用戶安裝智慧電表,然後一三年再推廣至一般民眾,預計將有一百萬的家庭與企業用戶試行安裝。屆時將帶動國內資通訊等相關技術的發展與龐大商機,像是智慧電表的感測器、控制器、晶片與網通模組,以及能源管理系統平台、智慧家電等應用產品、各種節能服務,都可望快速成長。

引用自:pchome電子報-數位時代

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噴射劇毒液體放射強電流,讓人頃刻斃命--蒙古戈壁沙漠上流傳著一
個離奇的傳說--在茫茫的戈壁沙丘中常有一種巨大的血紅色蟲子出沒
,它們形狀十分怪異,會噴射出強腐蝕性的劇毒液體,此外,這些巨
大的蟲子還可從眼睛中放射出一股強電流,讓數米之外的人或動物頃
刻斃命,然後,將獵物慢慢地吞噬……大家把它稱為「死亡之蟲」。
究竟死亡之蟲只是一個富有神秘色彩的蒙古傳說,還是活生生的荒涼
戈壁沙漠中怪異的生物?英國探險隊已經踏上了尋找它的征程……  
「死亡之蟲」出現意味著死亡和危險  
當人們第一次聽到蒙古傳說中的「死亡之蟲」時,會認為這只是一個
杜撰的玩笑而已,它就如同科幻電影和連環漫畫中的怪異大蟲一樣。
但是,「死亡之蟲」卻似乎並不是一個荒誕的傳說,許多目擊者對它
的描述都驚人地一致:它生活在戈壁沙漠的沙丘之下,長5英尺左右
,通體紅色,身上有暗斑,頭部和尾部呈穗狀,頭部器官模糊。蒙古
當地將「死亡之蟲」命名為「allghoi khorkhoi」,由於這種恐怖的
蟲子從外形上很像寄居在牛腸子中的蟲子,也被稱為腸蟲。據目擊者
稱,每當「死亡之蟲」出現,將意味著死亡和危險,因為它不但會噴
射出致命毒液,還可從眼睛放射出強電流殺死數英尺之外的獵物,而
我們能夠僥倖存活已是不幸中的萬幸了。  
英文資料中第一次提及「死亡之蟲」是於1926年,美國教授羅伊‧查
普曼‧安德魯斯在《追尋古人》一書中描述了「死亡之蟲」,但是他
還不能完全確信依據蒙古官員們描述的這種沙漠怪物的存在。他在書
中寫道:「儘管現在的人們很少見到『死亡之蟲』,但是當地蒙古人
對『死亡之蟲』的存在表現得非常堅定,而且那些目擊者的描述竟驚
人地相似。」  
捷克探險家欲三度探險「死亡之蟲」  
捷克探險家伊凡‧麥克勒是探尋「死亡之蟲」的權威專家,他早在19
90年和1992年分別兩次來到蒙古尋找「死亡之蟲」的蹤跡,儘管前兩
次探險並未達到自己的預期目標,但是他已被「死亡之蟲」的神秘感
深深吸引。  
今年夏天,麥克勒將再次來到蒙古實現自己的探索心願,這次他將有
備而來。他的計劃是乘坐超輕型飛機低空飛行在蒙古戈壁,進而有效
地擴大探索範圍,他希望通過這種方法發現躺在沙丘上曬太陽的「死
亡之蟲」,將「死亡之蟲」具體的生活習性和特點記錄下來,填補蒙
古當地人有關「死亡之蟲」不詳實的資料。  
依據前兩次探尋經驗,麥克勒編寫了一份具有實用價值的「情報資料
」,是陸續前來探索「死亡之蟲」的科學家和獵人們的必讀信息。
麥克勒在這份資料中指出,外形像香腸的「死亡之蟲」體長為0.5米
,如同男性胳膊一般粗細,類似於牛體內的腸蟲。它的尾端很短,就
像是被刀切斷一樣,尾端不是錐形。由於「死亡之蟲」的眼睛、鼻孔
和嘴的形狀很模糊,讓目擊者乍一看無法具體辨識其頭部和尾部。它
整體呈暗紅色,與血液、意大利臘腸的顏色十分接近。「死亡之蟲」
的爬行方式十分古怪,它要麼向前滾動著身體,要麼將身體傾向一側
蠕動前進。  
「死亡之蟲」生活在荒無人煙的沙丘之下或炎熱的戈壁山谷之中,通
常目擊者看到「死亡之蟲」都是在每年天氣最炎熱的6月和7月。其他
的時間它會鑽進沙丘中過著冬眠般的生活,除非戈壁沙漠喜逢降雨,
「死亡之蟲」會鑽出沙丘沐浴戈壁難得的清新濕潤。  
英國探險隊已經踏上探尋「死亡之蟲」的征程  
前不久,英國探險家亞當‧戴維斯組建了一支探險隊,不遠萬里從英
國來到蒙古茫茫戈壁,探尋「死亡之蟲」的蹤跡。據瞭解,戴維斯一
生中最大喜好就是探索地球神秘區域,他曾經組建探險隊前往印尼的
蘇門答臘島和剛果。
戴維斯說,「最初我是從互聯網上瞭解到『死亡之蟲』的相關信息,
在互聯網上有許多關於蒙古『死亡之蟲』的故事。多年以來,生活在
當地的牧民談蟲色變,他們拒絕談論『死亡之蟲』,它實在是太可怕
了!」  
戴維斯此次探測得到好友安迪‧安德森和當地蒙古嚮導的幫助,他們
探險征程上第一個露營地是戈壁上的一處破舊寺廟。在捷克探險家麥
克勒1990年第一次探險時,這處寺廟還有許多僧侶,也許麥克勒對「
死亡之蟲」的印象多數是從僧侶口中得到的信息。而如今這裏卻是一
片殘垣斷壁。  
「死亡之蟲」雕刻是蒙古博物館的亮點  
沿途中戴維斯一路向牧民們問詢有關「死亡之蟲」的事情,儘管許多
牧民表示曾看到過它,但無法為探險隊提供「死亡之蟲」詳實的生活
習性和出沒地點。  
在路程中,首次讓探險隊看到希望的是戈壁國家公園,在一位嚮導的
解說下,他們在博物館內看到「死亡之蟲」的雕刻展示物,還有當地
雪豹、野生白山羊。嚮導還表示:神秘的「死亡之蟲」是博物館的驕
傲和遊客關注的亮點。同時,熱情的嚮導還告訴他們,30公里外的一
位老者多年以來一直潛心研究「死亡之蟲」,或許從老者那裏可瞭解
更多的信息。  
在那位老者的蒙古帳篷裏,他在探險隊的地圖上指出「死亡之蟲」經
常出沒的地點,這些通常是地勢險要的地區。他並告訴戴維斯,「死
亡之蟲」一般在6、7月份出現,還有每當降雨之後,Goyo草(蒙古戈
壁開著小黃花的植物)綻放花朵時,「死亡之蟲」就會鑽出沙子。此
外,他還指出,在一個死亡之蟲時常出現的戈壁山谷中,還生活著帶
有劇毒的蜘蛛和毒蛇,它們從不畏懼人類的出現,它們會向入侵自己
領地的人類發動致命攻擊。  
當地居民曾與「死亡之蟲」親密接觸  
在接下來的幾天中,探險隊來到一個據稱從未有外國探險家到達的區
域。在那裏一位青年人稱,3年前在一口井附近曾看到過「死亡之蟲」
,而且村裏的居民經常看到它的蹤跡。  
在途中戴維斯接觸到一位男子,他向探險隊表示自己曾無意碰到過「
死亡之蟲」,可怕的「死亡之蟲」噴射的毒液將自己的手臂燒傷,當
他忍著疼痛將「死亡之蟲」放在冷卻的安全氣袋,「死亡之蟲」卻噴
出綠色腐蝕性毒液從氣袋中逃脫。  
依據探尋途中獲得的信息和資料,戴維斯一行決定自己碰碰運氣尋找
「死亡之蟲」的蹤跡,他們在三個據稱「死亡之蟲」時常出沒的地點
「安營紮寨」,並決定在每天不同的時間段搜尋「死亡之蟲」。他們
淩晨搜尋兩個小時、早餐後和午餐後各進行兩小時,在傍晚他們也四
處搜索「死亡之蟲」,但是一天天過去了,每天搜索六七個小時,他
們卻仍未尋找到它的蹤跡。  
戴維斯此次探險之旅,雖然未親眼目睹「死亡之蟲」,但他仍對「死
亡之蟲」的故事充滿信心。他引用安德魯斯的話稱:「如果不是『死
亡之蟲』的故事流傳如此廣泛,每一位目擊者對它的描述如此一致,
人們都會將它作為一個離奇的傳說。」但事實證明,英國這支探險隊
已被蒙古神秘戈壁所深深吸引,戴維斯表示今後他將組織第二次探險
,揭開「死亡之蟲」的神秘面紗。(引用來源:搜狐)

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以草煉油




科學家正在努力將農業廢棄物、木材和青草中的纖維素,轉化成各式各樣的生質燃料,甚至噴射機燃料,但這種新一代生質燃料能否競爭得過每桶60美元的石油,成為主流能源,仍是個大問題。
撰文∕賀伯(George
W. Huber)、戴爾(Bruce E.
Dale)
翻譯∕甘錫安
重點提要
■利用植物不可食用的部份製成的第二代生質燃料,是近年來最環保、技術前景也最看好的石油替代方案。
■這類「青草汽油」大多由玉米梗、青草類能源作物和廢棄木料等農業廢料製成。
■對美國來說,這類原料的能源產量足以取代全國石油總需求量的一半,而且不會影響食物供應。
照目前的狀況看來,人類必須脫離對石油的依賴,不能放任石油問題繼續威脅國家安全,危害經濟和環境,已是相當明顯的趨勢。但是文明社會不可能停滯不前,因此我們必須發明新技術,為全世界的交通工具提供動力。纖維素生質燃料,也就是以植物不可食用的部份製造的液態燃料,可說是近年來最具環保潛力、在技術上也最為可行的石油替代方案。
只要是植物,或者曾經是植物,都可以用來製造生質燃料。第一代生質燃料產自可食用的生物物質,例如美國使用的玉米、黃豆,以及巴西使用的甘蔗。這類生質燃料是眾多可能的方案中最容易生產的,因為這種技術已經存在,目前美國就有180座以玉米製造乙醇的煉油廠。
但是第一代生質燃料不能算是長期的解決方案,因為以目前可用的農地而言,第一代生質燃料產量還不到已開發國家液態燃料需求量的一成,而且為了生產第一代生質燃料,穀物需求量會增加,使動物飼料價格上漲,進而造成某些食品漲價,雖然情況並不像去年媒體恐慌性的報導所講的那麼嚴重。此外,如果將種植、採收和處理玉米的溫室氣體總排放量計算在內,會發現第一代生質燃料其實沒有我們原先期望的那麼環保。
潛藏在纖維素裡的能量
以纖維素為原料製造的第二代生質燃料(比較口語的說法是「青草汽油」)則可避免這些問題。可用來製造青草汽油的原料多達幾十種,甚至幾百種,包括鋸木屑和建材等木材廢料、穀類的莖和麥稈等農業廢料,以及所謂的「能源作物」,也就是為了製造青草汽油而種植、生長迅速的草類和木本植物。這類原料產量充足,價格低廉,與一桶(約159公升)石油能量相等的燃料成本只有10~40美元,而且不會影響糧食生產。能源作物大多可種植在不適合農耕的土地上,其中某些植物,例如輪作週期相當短的柳樹,在生長時還可淨化被廢水或重金屬污染的土壤。
能夠採收來生產燃料的纖維素來源非常多,依據美國農業部和能源部的研究,在不影響生產食品、動物飼料或出口所需之原料的前提下,美國每年可以生產13億公噸以上的乾燥纖維生質原料。如此大量的生質原料,每年將可生產3600億公升青草汽油,大約為目前全美國汽油與柴油年耗量的一半。另一項預測也估計,全球纖維生質原料可供應的能源,相當於340億~1600億桶石油,這個數字已經超過目前全世界每年的石油消耗量(300億桶)。纖維生質原料還可轉化成各種燃料,包括乙醇、汽油、柴油,甚至是噴射機燃料。
目前科學家仍然比較熟悉以發酵方式處理玉米粒,而不擅長分解玉米梗中堅韌的纖維,不過這部份近來已經獲得大幅進展。透過量子化學運算模型等功能強大的工具,化學工程師發明出可以在原子層級控制化學反應的結構,這項研究的目的之一,是希望能盡快擴大這項技術的運作規模,進一步運用在煉油廠中。儘管這個領域才剛剛起步,但是有數座示範性煉油廠已經開始運作,首座商業化煉油廠也預定於2011年完工啟用,青草汽油的時代或許很快就要到來。
大自然演化出纖維素的目的,是為了賦予植物骨架。這種物質是分子互相連結而成的剛性架構,可支撐植物垂直生長,並且很難被生物分解。要想取出潛藏在其中的能量,科學家必須先破壞長年演化而來、堅韌的分子繩結。
一般說來,這個過程首先必須將堅韌的纖維素分解成較小的分子,再提煉成燃料。分解的方式可依據溫度來區別,低溫分解法(50~200℃)的產物是糖,可再發酵生成乙醇與其他燃料,方式和目前處理玉米或製糖作物的方式大致相同。在較高的溫度(300~600℃)下分解的產物是所謂的「生質原油」,可進一步提煉成汽油或柴油。極高溫(高於700℃)時的分解產物為氣體,可轉化為液態燃料。
目前沒有人知道哪一種方式能以最低的成本,將最多的能量轉換成液態生質燃料。針對不同的纖維生質原料,可能必須採用不同的方式。舉例來說,高溫處理法或許最適用於木材,而低溫分解法或許較適用於青草。
本文章引用自:pchome電子報--科學人雜誌

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1997年的「京都議定書」開始,碳的排放量,可以當作有價商品買賣。38個國家及歐盟制定了三種減碳機制,目前全球有五個碳交易所,可供國家和大型企業和機構交易。如果是個人要投資的話,可以在期貨市場交易和買賣基金。
  碳如何變黃金?聽起來有些抽象,但說穿了就是碳排放量,可以當作商品來買賣,就是所謂的「碳權」,或稱碳資產(carbon asset),因為它已是一種有價商品。
  例如一家工廠在工作生產過程中,因為採取減碳措施,一共減少了100公噸的碳排放,對地球生態有助益,這100噸省下來的排放量,就可以拿到交易市場被買賣。
  碳排放量可以交易,得從「京都議定書」談起。
「京都議定書」,38工業國合作減碳
  1997年,在日本京都召開的「氣候變化綱要公約第三次締約大會」,通過了「京都議定書」,並在200411月俄羅斯加入簽署後,於2005216起正式生效。
  「京都議定書」中規定,38個附件一的先進國家及歐盟,必須以自己減量或和別國合作的方式,來達到溫室氣體排放減量的目的。
  這裡說的溫室氣體包括二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氧碳化物、全氟碳化物及六氟化硫等六種氣體,為方便計算,則以二氧化碳為主,其他氣體則換算成二氧化碳當量。
  「京都議定書」主要意義在於附件一國家有責任減碳,同時也協助非附件一國家、均是開發中國家一起減碳。
  附件一國家,可說是已開發國家,如日本、法國、德國、英國等工業化的國家。依各國不同,規定不等的減碳目標,如德國及英國,都被要求到2012年時,二氧化碳排放量要較2004年的量再減8%,否則將處以罰款。
  那附件一國家如何減碳呢?除了靠採購效率更佳的新設備外,也可以找非附件一國家一起減碳。非附件一國家大多是開發中國家,如中國、印度及非洲等多數國家。因它們開發程度較低,整體碳排放量也低些,故已開發國家透過資金或技術,協助開發中國家改進設備技術來減碳,依照「幫助別人也算幫助自己」的原則,也能被承認盡了減碳責任。
三種減碳機制,兩個碳權交易模式
  根據「京都議定書」規則,共有三種減碳機制:
  第一、共同減量(Joint Implement, JI),指附件一國家一起合作減碳。例如,日本與俄羅斯同為已開發國家,日本願意出錢給俄羅斯,讓俄羅斯進行相關的減碳工程,待完成後,俄羅斯減少了一定的碳排放量,除了算在俄羅斯的碳減量額度上,日本也能共享同額度的減碳量。這種減量稱為排放減量單位(ERU)。
  第二、清潔發展機制(Clean Development Mechanism, CDM),已開發國家用資金或技術去協助開發中國家減碳。例如日本若出資協助中國某家企業減碳100萬噸的話,日本及中國各擁有一半的碳權,而減下的碳量稱為排放減量權證(CER)。
  第三、排放交易(Emission Trading, ET),這是指附件一國家間的交易行為,如果企業或國家所需的碳配額無法達成,碳排放超過配額,則可向其他國家購買碳配額來扺銷。反之,如果一國家或企業的碳排放量低於配額,則可將未超過的碳配額賣出去,這就是排放交易。目前歐盟各國家已經興起愈來愈熱絡的排放交易,就稱為「歐盟排放配額」(EUA)。
  那麼碳資產或碳權如何交易呢?有兩種方式。
  一,配額交易。就是在總量管制下的碳權,相互進行交易,通常都是以現貨方式進行買賣。
  二,項目型交易。例如依照清潔發展機制,進行某項減碳新措施後,可減少的碳排放量,也可以事先拿出來交易,通常為期貨交易。
五個碳交易所,可進行買賣
  那麼又要到哪裡去進行碳交易呢?目前全球有五個碳交易所,一是歐盟碳排放交易所(EU ETS),總部位在荷蘭,但交易中心卻在倫敦。由於今年1月起,英國碳排放交易所(UK ETS)與歐盟碳排放交易所合併,故目前歐盟碳排放交易中心也可在倫敦交易。
  另外,北歐電力交易所(Nord Pool)也在今年加入碳交易。
歐盟各國可在交易市場進行買賣碳權,就像股票市場一樣,有人買、也有人賣,因此交易市場天天都有碳價(carbon price)。最近碳價已來到19歐元,而且還在成長之中。
  歐盟碳排放交易中心在9月也要納入清潔發展機制下的排放減量權證(CER),以更活絡碳交易市場。歐盟碳排交易中心去年共交易了246億美元的成交價,約有11億噸的碳量在此被交易,這也是目前碳排放交易最大的。
  第三為澳大利亞碳交易中心(NSW),它的規模就小了些,去年成交值為2.2億美元,共有2000萬噸的碳量被交易。
  第四是美國芝加哥氣候交易所(CCX),由於美國尚未簽署「京都議定書」,為方便其國內企業進行碳交易,故在芝加哥氣候交易所新增碳交易,去年有3800萬美元成交值,共1000萬噸碳量被交易。最近也與歐盟碳交易所結為姐妹所。
  其他未能在碳交易中心買賣的碳資產,則透過國與國,或企業與企業,或基金公司進行交易買賣
  目前最熱門的交易,事實上發生在中國大陸。由於中國大陸屬於開發中國家,不少已開發國家如日本、英國及德國等,紛紛投入資金協助中國企業進行減碳工程,減下的碳權(CER)除一半屬日本或英國外,另一半就屬中國企業,中國企業也可將此碳權再給其他企業,甚至金融機構也會來買。
個人的碳投資,可透過期貨、基金買賣
  以上皆是國家、企業或金融機構可進行的碳交易。那麼對個人來說,如何可以進行碳投資呢?
  未來碳資產也會朝大宗物資方式,可進行期貨買賣,就像貴重金屬如黃金,因此一般投資者可以在期貨市場買賣。另一種則是選購投資碳資產的基金。最後一種不是投資,而較屬於具公益性質,追求達到碳補償或碳平衡的行為(Carbon Offset)。
  比如一個人一年若排放二氧化碳20噸,此時可以去購買12噸的二氧化碳減量基金,來彌補生活中對地球的破壞。目前12噸的碳補償,在英國售價約90英鎊(約新台幣6000元),碳權公司在收到這筆錢後,可能會去種樹,或投入再生能源的開發,以平衡一年的碳排放。這個也被稱為碳禮物(Carbon gift),在歐洲已頗為流行。
  英國近年來就已經出現了一家著名的碳權公司Climate Care,它除了在網路上提供碳商品外,同時也開始接受路寶汽車(LANDROVER)委託,替每位購買路寶汽車的消費者,購買相當駕駛三年汽車的碳補償,讓消費者不再有開車會導致全球暖化的罪惡感。因為開車所產生的二氧化碳排放量,已經從其他地方補償回來,例如到亞馬遜流域種樹等。
抗暖化投資術 低碳商機全球熱 如何投資? 
 
遠見雜誌 20079 255  作者:范榮靖   出處:20079月號 /低碳變黃金

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地球的大氣中重要的溫室氣體包括下列數種:水蒸氣(H2O)、臭氧(O3)、二氧化碳(CO2)、氧化亞氮(N2O)、甲烷(CH4)、氫氟氯碳化物類(CFCs,HFCs,HCFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)等。由於水蒸氣及臭氧的時空分佈變化較大,因此在進行減量措施規劃時,一般都不將這兩種氣體 納入考慮。至於在1997年於日本京都召開的聯合國氣候化綱要公約第三次締約國大會中所通過的〔京都議定書〕,明訂針對六種溫室氣體進行削減,包括上述所提及之:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)。其中以後三類氣體造成溫室效應的能力最強,但對全球升溫的貢獻百分比來說,二氧化碳由於含量較多,所佔的比例也最大,約為55%。










各種溫室氣體的增溫效應比較
氣體別
增溫效應(以二氧化碳作為基準)
二氧化碳(CO2
1

甲烷(CH4
23

氮氧化合物(N2O)
310
氟氯碳化物(CFCs)
140~11700
全氟碳化物(PFCs)
6500~9200
六氟化硫(SF6
23900

 










各種溫室氣體的人為活動產生源
人類活動
產出氣體
石油、煤等石化原料的燃燒
二氧化碳(CO2
農業活動
甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)
工業製成品(如:冷媒)
氟氯碳化物(CFCs)
物質燃燒
氧化亞氮(N2O)
工廠、汽車排放之氮氧化合物及 碳水化合物經過光化學作用所合成
臭氧(O3

 
                     引用於:http://www.energystar.org.tw/Chtml/WARMAIR002.htm

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