(本文參考AI)

「中山智慧城」單層的樓地板面積71,100 平方公尺（約等於 21,507 坪），地下9層的偌大空間大部分作為地下農莊用來生產在地的糧食。由於藻類（Algae）是一種具有極高經濟與生態價值的生物，其應用範圍橫跨食品、生技、環保、能源等多個領域。本篇聚焦於「中山智慧城」以其特大面積的地下樓層，利用無光照的環境實施藻類的異營培養，試圖在藻類電池之研發能有突破的進展。

異營培養（Heterotrophic Culture）是指微藻在無光照的環境下，透過吸收培養基中的有機碳源（例如葡萄糖、醋酸鈉等有機物）作為能量與碳的來源來生長與繁殖，運作方式類似於細菌或真菌的發酵過程。

異營培養的優缺點

• 主要優勢：

        • 不需光照：擺脫了光源穿透深度與日光照面積的限制。

        • 高密度與高生長速率：生長速度可達傳統自營培養的數十倍以上，細胞濃度能大幅提升。

        • 易於規模化：可直接利用標準的工業醱酵槽（Fermenter）進行大規模量產。

• 主要缺點：

        • 成本較高：有機碳源（如精製葡萄糖）與其他營養成分的原料成本偏高。

        • 汙染風險：因為在富含有機質的黑暗環境中進行，容易遭受雜菌與微生物汙染。

        • 產物差異：藻體的化學組成與光合作用產物可能略有不同（例如部分藻類在黑暗中葉綠素含量會降低）。

常見的異營培養藻種

• 小球藻屬（Chlorella）：如小球藻、耐熱性小球藻，能利用葡萄糖或醋酸在黑暗中快速進行複分裂繁殖。

• 破囊壺藻（Thraustochytrids）：常用於發酵槽大量異營培養以生產高價值的DHA油脂。

• 螺旋藻（Spirulina）：部分品系也具備轉為異營或混營生長的彈性。

相關研究與應用動態

在台灣，如國立成功大學微藻生技與工程中心等機構，正積極研究將微藻自營固碳與異營醱酵系統串連（例如利用破壁後產生的單醣循環作為異營藻的碳源），打造兼具減碳與生質燃料開發的循環經濟平台。

結論：

工研院有碳捕捉技術並協助台泥實施多年而有此實務經驗。「中山智慧城」的建築設計利於實施碳捕捉，將地上建築中產生的碳導入地下建築，提供藻類異營養殖之所需。