雖然2050年淨零碳排的願景看似遠在天邊，但對於臺灣出口導向的製造業(yè)而言，近在眼前的壁壘還在2027年將上路的歐盟「碳稅（CBAM）」，除了已擴及終端下游的螺絲等金屬扣件業(yè)之外，較鮮為人知的其實還有塑膠產業(yè)，更應該透過國際展會觀察各界因應之道。

根據(jù)歐洲議會（European Parliament）已在2022年6月22日投票通過「碳邊界調整機制 （Carbon Border Adjustment Mechanism；CBAM）的最新修正提案中，除了原本鋼鐵、煉油、水泥、有機基礎化學品和肥料產業(yè)外，再納入了有機化學、塑膠、氫、氨領域，甚至希望擴大到「間接」，也就是製造者使用電力造成的排碳，藉以加強該提案的氣候野心。

其中由於新增有機化學、塑膠等項目，已波及臺灣電子製造業(yè)上下游都會使用到的產品，依環(huán)保署統(tǒng)計臺灣每年產出24萬公噸的事業(yè)塑膠廢棄物，卻僅有約28%回收再利用，所以當其大力推動產業(yè)廢棄塑膠的循環(huán)利用第一階段，就是先鎖定大量使用不同材質塑膠組合的電子零組件製造業(yè)來改善。

環(huán)保署指出：「雖然電子業(yè)在廢塑膠資源化的比例比臺灣其他事業(yè)高，惟其使用塑膠型態(tài)也最多元；且產業(yè)塑膠因具有特殊功能需求，比起民生塑膠複雜得多，須要透過產業(yè)分離或回收利用等技術，才能有效建立循環(huán)模式。」目前廢塑膠資源化在電子業(yè)的比例約為65%，未來則希望能提高到75%，相當於增加3,000公噸的再利用量。

至於源頭自主管理上，如臺積電已先表態(tài)2025年廠內約有95%廢塑膠可達到資源化目標，並在中科成立首座「零廢製造中心」；同時規(guī)定供應商包材必須符合公司回收規(guī)範，截至2021年已回收8,000噸塑膠。封測大廠日月光也喊出2024年達到100%廢塑膠資源化的目標，且將分散在不同廠區(qū)的塑膠廢料皆送往特別成立的「循環(huán)資源再生中心」，經過處理後送往廠商再利用。

圖1 : 因電子業(yè)使用塑膠型態(tài)最多元，且產業(yè)塑膠具有特殊功能需求，比起民生塑膠複雜得多，必須要透過產業(yè)分離或回收利用等技術，才能有效建立循環(huán)模式。（source：vishaindustrialplastics.com）

杜塞道夫K展管窺全豹 聚焦數(shù)位、環(huán)保與循環(huán)經濟

對於臺灣以出口導向為主的中小型塑橡膠加工及製造業(yè)者而言，則可透過迄今70年來，每3年一次在德國舉行的杜塞道夫K展，一窺全球塑橡膠產業(yè)最新材料研發(fā)、加工成型聚合物技術和設備，以及全方位應用成功案例與經濟實惠的解決方案，選擇業(yè)界最適合的發(fā)展方向。

在最近一屆（2022年）舉行的K展便以「讓塑膠實現(xiàn)更環(huán)保生活（Make Plastic Green）」為主題，延續(xù)其10年長遠以來「用塑膠塑造未來」的潮流，強調塑橡膠產業(yè)和其加工製程也肩負著保護地球生態(tài)的重要使命，將是塑造更美好生活不可或缺的材料，並分為3大主題：循環(huán)經濟、數(shù)位化、環(huán)保作為。

尤其是高分子聚合物比起無機材料有更多優(yōu)點，且可帶來更多發(fā)展契機，因為轉換聚合物通常不需要消耗太大量能源。有別於傳統(tǒng)合成塑膠總會讓人想到其原物料所帶來的影響，也就是石化能源，這項資源迄今為止都是消耗量世界第一，與全球暖化息息相關。

反之，若少了塑膠技術也會讓密切關注全球氣候的行動窒礙難行，難以實現(xiàn)輕量化建築、製造電動汽車、開發(fā)風能及太陽能，循環(huán)經濟更將在其中扮演重要角色；數(shù)位化則是推動資訊透明，與促進能源使用效率的必要條件。

雖然聚合物在個別應用的市場中可能會經歷動盪，但整個價值鏈始終相對穩(wěn)健。舉例來說，2018~2019 年，汽車產業(yè)就曾出現(xiàn)一些市場波動，尤其各界對電動車的需求與呼聲都日益高漲時，汰換使用內燃引勤的汽柴油車逐漸受到關注與討論。這波浪潮導致塑橡膠產業(yè)在汽車領域的規(guī)模暫時縮減。與此同時，其他涉及塑橡膠的產業(yè)則是在全球各地一反這波頹勢，發(fā)揮各自實際應用所帶來的效益。

1950年至今，聚合物材料的使用量年均成長率超過 8%，大量充斥在日常生活中，變得不可或缺且隨處可見。若想擴增建築和土木相關基礎設施發(fā)展，在水、電力、供給燃料、絕緣材料、窗框材料等處就都需要工程塑膠，更別提這些項目的材料耗損量就已經在所有材料之中占了將近1/4~1/3比例。

若提到汽車、鐵道、機車及航空機械等運輸業(yè)，像是，儘管其使用的塑橡膠材料數(shù)量在總消耗量中占比較少，頂多10%，但由於其技術門檻高，該產業(yè)仍能大幅影響關鍵技術發(fā)展。

同理，也適用於醫(yī)療應用，因其與人體直接應用的特性，對設備和器材品質要求也很高。此外，許多流通快速的消費品在生產時都會使用到高分子聚合物，例如家電、家具、玩具、各種運動休閒用品等。

圖2 : 在最近一屆（2022年）舉行的K展便以「讓塑膠實現(xiàn)更環(huán)保生活（Make Plastic Green）」為主題，延續(xù)其10年長遠以來「用塑膠塑造未來」的潮流。（source：plasticportal.eu）

塑膠工業(yè)技術發(fā)展中心（PIDC）副總經理邱政文進一步指出，基於K展多年來引導全球塑膠加工和設備產業(yè)發(fā)展，陸續(xù)強調資源高效應用（Resource efficiency），讓後代可享有同樣生活水準；新材料（New materials），克服老齡化社會、氣候變化、資源有限的挑戰(zhàn)；輕量化解決方案（Lightweight solutions），因應各別在現(xiàn)代交通、能源、建築產業(yè)特點，對能效與可持續(xù)發(fā)展要求不斷提高；工業(yè)4.0（Industry 4.0），快速和隨之而來的物聯(lián)網、服務和人員的互聯(lián)網，將是最重要的競爭力。

經過K展多年來演進工業(yè)4.0、數(shù)位化的概念，是要經過大量應用雲端運算、通訊連網，將整體設備、工廠串連不同場域生產。但在臺灣包括塑膠中心、工業(yè)局等單位，仍在推動業(yè)者在廠區(qū)內連結各元件階段，未來還應加入生產履歷，會更接近形成循環(huán)經濟、環(huán)保作為的重要解決方案；甚至將AR/VR等應用科技，導入生產線上監(jiān)控或教育訓練。

中小企業(yè)占97% 臺灣橡膠數(shù)位轉型最大挑戰(zhàn)

由於加工是塑橡膠市場的核心，將原材料經過成型加工機械處理成產品，支撐起整個產業(yè)供應鏈。因應塑橡膠業(yè)廣泛應用，常見於典型中小企業(yè)的國際加工模式特徵是小規(guī)模且大範圍。成功的關鍵要素是以簡約商品，儘可能貼近客戶地域需求。然而，若要達到更高的績效，就要能做到不受距離侷限，找到最有效的技術解決方案。

例如疫情期間，越符合日常需求的產品，業(yè)績表現(xiàn)自然越好，防疫套組和醫(yī)護用品生產商等部分終端消費市場甚至能有短期收益。相較之下，多數(shù)終端應用市場都受疫情嚴重影響，許多技術零件製造商在Q2、Q3的表現(xiàn)都很慘澹，汽車用品製造商受到的影響尤其嚴重。

目前臺灣塑橡膠產業(yè)數(shù)位轉型最大問題，便在於全國約有8,815家廠商，數(shù)量雖多、產值高達3,817億元，卻有97%屬於中小企業(yè)；且塑膠加工技術工藝種類多樣複雜，目前至少有包括：射出、押出、吹瓶、擠出等15種以上不同成型技術；材料種類多元，包括5大泛用塑膠及複合材料等，其加工條件及參數(shù)控制均不相同。

邱政文指出，其中除了約有10%屬於大型集團廠商，已有豐沛轉型能量與方向；20%中大型廠商雖有轉型方向，仍希望可得到政府協(xié)助，建議可直接到政府建置的雲市集，採購數(shù)位工具，或尋求SI業(yè)者合作，投入數(shù)位轉型；最後70%廠商則雖有轉型需求及意願，卻不知轉型方向，更需要政府或專業(yè)法人協(xié)助。

建議中小企業(yè)可循著數(shù)位化→數(shù)位優(yōu)化→數(shù)位轉型的路徑前行，將智慧製造導入塑膠加工製程及場域，包括：智能排程、製程優(yōu)化、智能設備及智動化系統(tǒng)，最終實現(xiàn)製程可視化，還要與其他廠商、供應鏈密切串聯(lián)；在傳統(tǒng)代工之餘，還要會學會掌握材料特性，才能具備「二高一低，提高產率、良率及降低浪費」的存活關鍵。

圖3 : 經過多年來演進工業(yè)4.0、數(shù)位化的概念，是要經過大量應用雲端運算、通訊連網，將整體設備、工廠串連不同場域生產。（source：plasticsindustry.org）

到了2022年更提出了淨零碳排主題（Zero Carbon Emission），涵括了潔淨能源、回收塑膠（PCR）、循環(huán)經濟等議題，同時強調：「如今回收塑膠再利用不只是為了降級應用省成本，還能藉此解決地球暖化危機」；且循環(huán)經濟的重點應該是在創(chuàng)造「經濟」的動能，而非僅止於「循環(huán)」。

若將PCR導入現(xiàn)有製程，便要求應接近新材料的品質保證（quality guaranteed），而不被消費者排斥，甚至成為未來加工業(yè)的主要材料來源。「環(huán)保作為」則是針對淨零碳排目標，有賴輕量化解決方案，包含碳纖維和發(fā)泡材料技術，以及節(jié)能製程。

圖4 : 循環(huán)經濟的重點應該是在創(chuàng)造「經濟」的動能，要求PCR應接近新材料的品質保證（quality guaranteed），而不被消費者排斥。（source：shaktiplasticinds.com）

GRASS計畫 為轉型與永續(xù)奠基

塑膠中心也為此推出「綠茵計畫（GRASS）」，依序分為：Green，追求更有效率的生產製程、更具性價比設計，以及更具環(huán)保概念的材料應用；Recycle，即除了傳統(tǒng)4R（Reuse、Regenerate、Reduce、Recycle）概念之外，再增加「Re-Think」（包含Re-Define、Re-Design），以重新定義塑膠應用的場域，進而採取回收再利用的設計；Advance，產生先進便利生活化的設計、先進製程、技術整合與材料應用；Smart，研發(fā)智能材料、生質材料，加以巧妙應用而實現(xiàn)聰明設計；Safe，最後還須兼顧友善產業(yè)環(huán)境、使用產品安全及經過檢測認證。

尤其從循環(huán)經濟的角度來看，並不樂見走到最後掩埋、焚化的地步，而希望在中途分別將石化產品回收再利用、生質高聚合分子材料也能不斷循環(huán)。現(xiàn)今循環(huán)經濟已深入價值鏈的裡裡外外，同時專注於汽車、航空、醫(yī)療技術、電氣和電子工程等產業(yè)原物料、輔料及零配件，朝向生物聚合物應用、提高資源使用效率、環(huán)保節(jié)能再利用，以及多元化且可持續(xù)性研發(fā)產品，為相關產業(yè)帶來無限潛力。但目前仍有許多電子業(yè)廢棄塑膠物數(shù)量龐大且材質混雜，難以回收再利用，目前多以焚化處理。

圖5 : 業(yè)界同時積極投入研發(fā)輕量化解決方案應用，包括引進玻纖/碳纖長纖化、單向碳纖等先進技術，既不影響製程，又能提升強度（source：backend.ainonline.com）

業(yè)界同時積極投入研發(fā)輕量化解決方案應用，針對複合材料、工業(yè)碳纖維、纖維強化塑膠等半成品加工時，改善其表面處理、減輕重量、或是更優(yōu)化的解決方案。包括因此引進玻纖/碳纖長纖化、單向碳纖等先進技術，既不影響製程，又能提升強度；因熱塑碳纖複合材料加工的中空結構管件，於亞洲市場需求成長快速，具備未來應用潛力，且可回收再利用與高韌性特色，也將減少產品碳足跡、延長使用壽命；甚至可導入風機葉片芯材應用，能利用具備高強度、輕量化特性的集束發(fā)泡（PET Foams）芯材取代傳統(tǒng)巴沙輕木，避免影響風機葉片產能。