水產養殖碳排主因來自大量換水電耗、餵飼的飼料經歷了遠洋漁群捕撈及許多碳排生產過程、以及養殖過程的有機廢物、或溶於水形成二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等溫室氣體逸散至大氣。有研究指出，生物絮團可藉由異營菌叢產生黏多醣，將水中有機碎屑凝集，再次被養殖動物食用，使水中有機固態廢物減少，進而避免廢棄物被微生物降解而排放溫室氣體，也意味著可大幅節省飼料投放量；同時，絮團可將水中氨氮廢物轉化成自身菌群養分，形成類微過濾裝置以穩定水質，降低有機廢水排放量，甚至無須裝設循環過濾設備，達到省電目標；此外，絮團可協助動物腸胃道產生丁酸抑制病菌，具備天然生物防治功能，可減少抗生素及藥物濫用。本計畫提出新穎的藻菌共生系統，在水中加入一定比例的自營藻，除可減少碳源投入，微藻光合作用可吸取二氧化碳產出氧氣，以此提供異營菌溶氧，使養殖現場減少曝氣耗能碳排。本計畫規劃的藻菌絮團，乃利用微藻分泌的硫酸化岩藻多醣，有效率地黏附藻菌細胞及有機碎屑，且微藻具高量不飽和脂肪酸與必需胺基酸，可使藻菌絮團成為更好的飼料替代品；此外，本計畫將進一步透過合成生物學編輯微藻，使其凝絮效果高於現有研究發表的純菌絮團，且將絮團營養成分、抗菌力、消除氨氮的能力再提高。然而，藻菌絮團的培養需要非常精準地維持水體碳氮比、溶氧、酸鹼值等，因此本計畫將研發人工智慧系統，透過程序化的監測與調控設備，以及深度學習演算法，即時運算精密微控藻菌絮團繁殖密度，在趨近零換水的嚴格條件下保證生態系平衡。最後，本計畫將設計多項現場溫室氣體檢測設備，針對水產養殖固液氣三態的碳排量準確檢測，建立方法學與藻菌共生田間實證減碳能力，成為國內第一個取得養殖漁業碳權認證的先驅案例。