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環保資訊月刊 第141期 2010年01月出刊

【專題】 我國發展低碳能源情勢探析
我國發展低碳能源探析

   

顧洋
台灣科技大學化學工程系
教授

 

前言

能源供需與國家安全及民生需求息息相關,但是以往能源供需的考量是以滿足經濟發展為主要目標,而忽略了能源供需本身就是人類發展過程的嚴重瓶頸。盱衡全球皆已意識到溫室氣體排放所造成的全球暖化與氣候變遷之衝擊,但較之其他全球性環境議題,人類社會面對溫室效應之困境在於,目前人類所使用的能源,仍有將近90%來自化石燃料的燃燒;是故二氧化碳不斷且大量地排放,與經濟發展難以脫鉤;而具有低碳特性且可減緩溫室氣體排放的永續能源之研究與開發,已成為世界各國在此節能減碳的世紀風潮中,於新能源政策佈局中所積極推動的目標。

一、全球能源發展趨勢及能源議題的省思

根據國際能源署(IEA)的預測,未來全球能源需求仍將持續增加;全球初級能源需求在2006年到2030年期間將增長45%,年均增長率則為1.6%。國際能源署也評估,全球發電部門之二氧化碳增排量約占全球總增加量的一半;到2050年全球經濟規模將成長達4倍,龐大的能源需求與相關污染排放,將對自然資源和環境帶來無法承受的巨大壓力。

有鑑於未來國際間能源的發展趨勢,國際間能源科技發展之重點方向亦有所調整;主要集中於開發全球低碳能源環境所需的新技術,透過既有技術以及開發中技術之整合,發展因應溫室氣體減量、替代化石能源等所需之技術,包含再生能源技術、能源新利用技術、節約能源技術、溫室氣體減量技術研發,其他技術尚包括核能發電技術。在國際能源署(IEA)報告指出,為維持未來大氣中二氧化碳濃度不超過450 ppm,到2030年全球擬降低140億噸CO2應發展之關鍵技術包括:在節約使用端方面,為能源效率提升(57%);在節約供給端方面,則包括再生能源(含生質能源)的開發(23%)、碳捕捉與封存(10%)及核能開發(10%)

未來國際能源供應匱乏情況,將可能因為化石能源枯竭、國際局勢不穩定等因素將持續惡化,而能源使用標的間(包括國家、產業等)之競爭與衝突,未來也勢必將會更嚴重。回顧自1960年代開始發展的環保意識,就是對經濟快速發展造成環境影響的反省,人類開始體會唯確保自然環境的穩定,才能達到社會永續發展的期望。由於全球暖化議題影響涵蓋的層面相當廣泛,與能源供需、產業發展之關連性相當高,許多國家都將投入大量資源以努力降低全球暖化的壓力。據粗估未來每年需投入全球暖化減緩與調適之經費約為總生產毛額的1%以上;亦即未來因應全球暖化可能需要約每年4,000億美元以上的資源投入,在這可觀資源投入的背後意涵,隱現著未來在全球在新能源及新產業領域的龐大新商機。因此各國政府已陸續將積極推動綠能相關產業的發展,納為國家因應全球暖化整體規劃中最重要的策略項目之一,並積極推動淨潔能源與發展綠能產業等綠色新政,期將危機轉為契機,進而邁入低碳社會。以韓國為例,在推動溫室氣體減量相關法規受到國內產業及國會強力反對後,將推動綠能產業與溫室氣體減量合併重新包裝為更具遠景的綠色成長基本法,以降低國內推動阻力,而成為韓國未來國家發展的重要目標。

我國未來發展低碳能源的課題

有關於全球暖化議題的急迫性及嚴重性,已大致成為世界各國的共識。但是由於各國環境及經濟現況條件差異相當大,因此往往造成各國政府在國家生存利益與全球生存利益之間取捨的矛盾。但在歷次聯合國氣候變遷綱要公約會議觀察,各國在能源及全球暖化相關議題所採取的立場,還是以本身生存利益為主要考量,道德性的訴求往往是各種利益的掩飾。

行政院於2008年世界地球日發佈永續能源政策綱領」,提出「二氧化碳排放量於2016年至2020年間回到2008年,於2025年回到2000年水準」、「未來8年每年提高能源效率2%以上」及「2025年發電系統中低碳能源占比達55%以上」等積極性具體目標,並規劃「淨源」的能源供應系統與「節流」的能源消費型態等具體策略,為我國未來節能減碳的願景,擘劃出短中長期明確且具挑戰性的藍圖。並規劃「新能源產業旗艦計畫」,期藉由能源產業的推動,引領台灣現有高科技產業技術和設備快速轉進到能源產業,帶動產業中長期結構性發展,成為綠能技術與生產大國。

我國發展低碳經濟與社會的主要挑戰,來於我國未來能源供需狀況的調整。產業發展及人民福祉都有賴於潔淨而安全的能源,考量在能源安全、經濟發展、及環境永續之間取得均衡。我國未來低碳能源發展的重要課題包括:

1.我國能源供給的天條件為脆弱,自有能源匱乏,目前有99.3%的能源仰賴進口;

2.我國目前的能源供給結構以高碳化石燃料(包括煤、原油、天然氣等高碳的化石能源占90 %以上)為主;

3.我國發展低碳再生能源(包括風能、太陽能等)之條件有限,低碳再生能源在可預的未來對全國能源供需貢獻之比例低;

4.我國能源供給體系相對規模小而獨立,欠缺有效的能源備援系統,因此每當國際間發生能源危機,對我國能源供給的衝擊影響都極為顯著;

5.我國近年來產業結構調整有限,以致耗能產業的持續發展,工業耗用能源的比例相當高;

6.核能發電為國際間近年來低碳能源的重要選項,但我國核能發電的未來定位不明,長期以來爭議極大。

因此對我國而言,目前能源關鍵議題在於確保目前既有能源穩定而充分的供應,促使能源利用能更有效率及更符合環保期望,推動能源節約回收再用,及替代性低碳再生能源技術的開發。但是以上各項能源議題之解決,都牽涉到相當廣泛的跨領域甚至跨國的配合及努力合作,對政府而言是極為複雜的挑戰。

三、結語

國家發展及人民福祉都有賴於潔淨而安全的能源。為考量在能源安全、環境保護、經濟發展、及國際關係之間取得均衡,因應未來國際及國內能源供需展新趨勢,政府應調整過去被動反應的態度,改以主動前瞻的方式面對各項複雜的能源與環境議題,重新檢討國家整體能源策略之具體目標及規劃管理架構;包括能源供需策略佈局、能源相關法規建置、重點能源科技研發應用、及能源市場運作等,以前瞻思考及周延策略,整合相關事權,努力凝聚國內各界對於爭議性能源議題的共識,藉由科技開發、管理機制、及民眾參與等三方面著手,建立合理的低碳化能源結構,積極發展低碳能源及淨潔能源技術,降低溫室氣體排放,提高自主能源比例及能源效率,以開創我國未來低碳節能的社會與經濟新局。

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