非常重要的發展趨勢與政策分析報告,提供大家做參考.....「台灣碳定價之選項」報告中譯摘要(12/21/2020 EIC環境資訊中心)
資料來源:倫敦政經學院格蘭瑟姆氣候變遷與環境研究所(Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment)、環保署
編按:為因應氣候變遷,今年7月初,環保署與英國在台辦事處共同合作,委由國際氣候政策研究智庫——倫敦政經學院格蘭瑟姆氣候變遷與環境研究所(Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment),針對我國溫室氣體減量政策及碳定價制度設計研議。15日「台灣碳定價之選項」(Carbon pricing options for Taiwan)報告正式發表,以下收錄該報告的執行摘要中譯:
重點摘要
碳定價和其配套措施可以幫助台灣減少溫室氣體排放。如設計得當,碳定價政策將成為台灣於促進經濟成長和參與國際間因應氣候變遷共同努力的同時,公平且具效益之減量工具。
台灣的主要排放源,尤其是電力部門,需被涵蓋於碳定價中。對於台電等垂直整合之公用事業,必須特別考慮管制的不同選項。
碳定價對台灣競爭力之潛在影響需加以因應。作為一個小型、開放之經濟體, 必須詳盡考慮碳洩漏之潛在風險,以及減少此風險之政策選項。
就實施不同類型之碳定價工具的現有能力而言,台灣正處於不同的「準備」階段。台灣擁有短時間內實施碳費(Carbon Levy)所需的大部分能力,然而,實施排放交易機制(ETS)仍需要進一步的能力建構。
若台灣實施排放交易機制,則需發展次級市場之功能。因台灣市場規模相對較小,加上排放集中於少數參與者,可能導致次級市場在市場集中度、市場流動性等方面遇到挑戰。
對高層之建議
1. 台灣應從簡單的碳費做起,最初設定在較低的水準,然而需有明確的價格上升軌跡。
從一個較低的價格開始,台灣可於實踐中學習,了解碳費之運作方式及其對被涵蓋企業的影響。然而,需要有一個明確的軌跡來提高碳費水準,以確保有足夠的脫碳誘因。
2. 隨情況改變,台灣應保留隨時間改變碳定價設計的選項。
我們建議在設計上保有內在的靈活度,使政策能夠隨著時間而得到改進,並為未來過渡到排放交易機制提供機會。
3. 台灣應涵蓋大型排放源,包括製造業及(盡可能)發電業之全部溫室氣體排放。
針對大型排放源管制可搭配其既有的排放量申報。電力部門為台灣一大排放源,將其納入將涵蓋住商和服務部門的間接排放。
台灣需採取更強而有力之政策行動以實現排放目標
不採取行動以因應氣候變遷的危險性顯而易見,因此,台灣與全世界需盡速採取行動。台灣年度溫室氣體排放量於2017年創下最高紀錄。儘管估算顯示自2017年以來,年排放量便持續下降,但仍需採取新政策,包括實施碳定價,以實現於2050年相較2005年減少50%的目標。此標準係依據2015年制定之《溫室氣體減量及管理法》,該法同時要求政府實施排放交易機制(ETS)。然而,由於排放交易機制之設計和潛在影響力尚未解決,該措施的政策進展仍受到限制。台灣環境保護署(EPA)預計於2020年末提出對該法案的修正案,可能將允許使用碳費以補充排放交易機制。
為何要實施碳定價?
碳定價與其配套政策同時實施,將可促使台灣以公平、具成本效益之方式減少排放。若沒有碳定價,將難以實現減量。依循「污染者付費」之原則,對溫室氣體的排放加以定價,可使企業和消費者將排放成本內部化,進而激勵減量。作為以市場為基礎之政策工具,期望排放者能透過碳定價面對其活動的全部成本,將找到減少排放的方法。如何做到這一點則將留給排放者,而非由監管機構規定。此靈活度與經濟效率相關,因整體而言,減少排放的成本相較於替代政策(例如補貼、行政管制法規)的成本更低。
碳定價不僅可實現排放目標,同時能用以支持低碳投資、增加財政收入、推動經濟,以及產生環境和社會之共同利益,並促進國際合作。
國際碳定價趨勢持續增強
目前,全球已有60多個管轄區正受益於碳定價工具。除國內碳價(或不存在碳定價的區域)之應用,現今的重點同時亦轉向解決跨區域碳價不對等的替代方案,以減輕潛在的競爭力損失。於此方面,碳邊境調整機制(Border Carbon Adjustments, BCAs)不僅可以解決碳洩漏和競爭力問題,同時利於其他國家參與氣候協議。對於尚未制定具雄心之氣候政策的國家,或希望脫碳但仍未決定出適當之政策路徑的國家(例如台灣), 這些措施的導入將可成為一個全球機制的開始,其中,貿易關係將受到氣候變遷野心的影響。這也是為何碳定價政策應該成為近期優先選項的另一個原因。
瞭解國情對實施碳定價之重要性
台灣的經濟概況、能源系統和制度背景皆為至關重要之考量因素。台灣作為一個以出口為導向之小型經濟體,大部分能源需求都仰賴化石燃料,因此要想達到國家排放目標,台灣面臨著挑戰。尤其是,能源轉型需要大幅減少對化石燃料的仰賴,化石燃料目前占台灣主要能源供應的92%,且幾乎全為進口。電力市場由台電(Taipower)主導,台電為垂直整合之公用事業,在台灣發電量占70%以上,且是唯一負責輸電和配電的公司。根據2017年的《電業法修正案》,市場正在自由化,因此,如何管制電力市場對於台灣未來的碳定價至關重要。
在實施碳定價時,製造業為重要的利害相關人,占台灣一半以上的直接或間接排放。 大約75%的製造業附加價值毛額(Gross Value Added , GVA)和65%的就業,與電子元件、石化和煤炭產品以及金屬的生產有關。台灣幾乎所有製造業皆面臨貿易風險,並競爭於國際市場上。這與許多已實施碳定價的轄區有所不同,在某些轄區,製造業子部門可能更為依賴國內市場。
選擇碳定價工具之考量因素
台灣將選擇實施碳費或排放交易機制。理論上,若無其他不確定性,並且將兩種工具皆進行校正以產生相同的碳價格,則此兩種碳定價工具(Carbon Price Instruments, CPIs) 在既定的時間內可實現完全相同的結果。然而,實際上,包括未來排放軌跡的不確定性、減量成本、更廣泛的經濟環境、政治經濟因素以及在排放交易機制下的免費核配能力等因素,這些工具存在重要差異,且通常決定了在短期與長期內如何在兩者之間進行選擇。在評估碳定價工具的可行性時,將短期障礙(通常為政治、法律和體制因素)與長期目標(環境成果、經濟效益和有效的政策管理)區分開會很有幫助。
短期看來,易於管理以及簡化的政策設計與實施,通常為決定碳定價工具的重要因素。建構足以支持有效碳市場所需的能力將耗費大量時間。尤其是,排放交易機制的政策設計必須因應市場流動性以及競爭力不足的挑戰。反之,碳費則相對簡單,通常可以透過建立於現有的能源及環境稅上來實施。在評估這些法規和制度因素時,徵收碳稅似乎是較容易的選擇。然而,政治因素可能致使某特定類型政策的實施不可行。顧及人民普遍對稅收,特別是碳稅的負面感受,推行碳稅將為一大挑戰。因此,決策者選擇的工具將可能取決於其對政治性的徹底考量,即選擇一個在法律或體制層面上相對較差,但在政治上卻具有更大可行性之工具,例如排放交易機制。
就長遠來看,碳費和排放交易機制的基本屬性差異可決定碳定價政策的長期發展。這表示,了解管轄區導入碳定價的基本目的將會影響其長期發展。
這些短期和長期考量因素彙整於下一頁的圖表中。
短期內可能會影響碳定價選擇的障礙:
電力部門的涵蓋
產業競爭力、
碳洩漏和更廣泛之經濟影響、
市場集中度和流動性不足於排放交易機制中之風險、
執行能力
這四個考慮層面的整合,來自對台灣排放趨勢、經濟結構和能源系統的詳細分析, 以及與環保署進行討論,和透過關於當地情況和能力的調查問卷。儘管對市場力量和流動性的考量僅與實施排放交易機制有關,但其餘三個考量因素與任何形式之碳定價皆相關,無論是基於碳費亦或是排放交易機制。每個考量因素皆對台灣實施碳定價提出了特別的挑戰,因此決策者應謹慎應對。
台灣碳定價之關鍵考量
結論
此研究報告提出引進碳價的首要步驟和廣泛的參數,但仍需要採取進一步的行動才能付諸實施。包括釐清政策設計的細節和制訂授權的法規。為確保所採取的政策符合目標,與利害相關人進行深入的協商以及能力建構等皆相當重要。 我們為台灣短期碳定價的實施提出了一種靈活的方法。從長遠來看,台灣碳定價政策的發展應與其基本政策的目標一致。碳定價為一種強而有力的政策工具,因此,在決定採用哪種碳定價時,各地區需要權衡幾個目標。隨著國家環境、能力和目標的改變, 對於台灣而言,維持碳費或轉向排放交易機制將是關鍵問題。要做出選擇時,必須對碳定價在台灣更廣泛的環境、經濟、財政和外交政策中,所扮演的角色進行結構性評估。
參考資料
行政院環境保護署環管處新聞稿(2020年12月18日),台英攜手合作 首份碳定價研究報告出爐
https://enews.epa.gov.tw/Page/3B3C62C78849F32F/9b187f3c-d175-4dd7-9cc0-d8f79bfaf10d
倫敦政經學院(2020年12月15日),Carbon pricing options for Taiwan
https://www.lse.ac.uk/granthaminstitute/publication/carbon-pricing-options-for-taiwan/
完整內容請見:
環境資訊中心「台灣碳定價之選項」報告中譯摘要
https://e-info.org.tw/node/228645
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化石燃料石化燃料差異 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的精選貼文
【究竟為何光電越來越便宜?!】
#市場規模帶動成本下降 #光電越來越便宜
太陽能成本超出預期的直線下降,已使其成為世界上許多地方廉價電力的首選,甚至不計石化業要支付的空污和減碳的額外成本,仍可低過化石燃料的價格。目前,太陽能的平均成本約為每度電0.05美元,已達到6年前IEA預估、到本世紀中葉才會出現的水平。這篇文章就來討論便宜太陽能的地區、原因和未來。鼓勵大家多多認識當前再生能源趨勢咩~ 但即便太陽光電這種較不因地區差異影響學習曲線的能源,目前我國光電躉購費率(並非實際成本)都比下面提及任何數字還高。
▉最便宜的太陽能在哪?
世上最便宜的太陽能交易是上個月由阿布達比簽下的每度電0.0135美金,低於今年稍早杜拜和卡達創下的紀錄。分析師認為,#中東國家的電力業受益於免費的土地與電網連接費用,使價格可以低過實際成本。
而在其他地區,即使陽光充足也可能遇到一些融資障礙,例如印度政府因力圖振興煤炭業,使太陽能業者的借貸利率是中東地區的好幾倍。而在非洲,因為能源需求飆升使貸款門檻提高,造成太陽能前景稍微停滯。整塊非洲大陸目前總共僅安裝了5GW的太陽能,還少於日照遠低於非洲的英國。
▉太陽能怎麼變便宜的?
光電板是在2000年前後透過類似德國的補貼而推向全球市場,並在中國大規模製造,2018年MIT發表在《能源政策》期刊上的一項研究提出了太陽能成本下降在技術面與政策面的原因。技術端主要來自太陽能電池轉換效率(conversion efficiency)的提升,屬於成本因素中的下游機制(low-level mechanisms ),而上游機制則是改善並優化製程、開發規模經濟(economies of scale)與做中學習(learning by doing)等。
1980年至2012年間,太陽能模組的成本下降了97%,其中6個下游因素使總成本下降10%、4個上游因素各下降15%成本,若以時間為界,在產業初期,設備與技術的提升是降低成本的主力;但過去十年中,隨著產業與工廠的規模不斷擴充,上游因素中的「規模經濟」(指隨著產線與規模的增加,平均成本隨著降低)才是太陽能降價主因。規模經濟與政府政策有關,政府刺激市場的政策約占產業總成本下降的六成左右,包括制定再生能源配額(RPS)、躉購制度(FIT)、各種補貼與減免等,各國平均也有三成的太陽能研發來自政府部門。
這種從技術水平涵蓋到政策措施來全面考察成本下降的研究方式,也可以應用到其他產業如核電或太陽能裝置的其他區塊,即所謂的「系統平衡」(balance of systems),指的是太陽能模組的支架結構(mounting structure)與功率控制。
Wisconsin大學公共事務系教授Gregory Nemet總結:太陽能 #需求的增長是成本下降的最大驅動力,包括日本、德國、西班牙、加州與中國的政策推動了市場,並給太陽能產業的自動化、規模化、與做中學習創造了機會,因此部署的太陽能發電廠越多,技術的價格下降就越多,雖然收益會隨時間趨緩。過去德國的做法催化了學習曲線,目前大多數太陽能板則多在中國製造,製程因優化而更有效率,使價格降至到燃煤發電的水平。
▉太陽能的未來在哪?
根據專家分析,到2035年,世界上陽光充足地區的太陽能均價有望達到每度0.01美元,這種競爭力在市場上會使世上剩下的燃煤電廠破產,但有些分析師就沒那麼樂觀,他們質疑學習曲線的適用範圍究竟是太陽能的總成本(total cost) 還是資本成本(cost of capital),因此太陽能價格的預測範圍從每度0.01美元到0.025美元都有,不過都遠低於現有燃煤電廠的運營成本。
Eindhoven大學的電動車專家Auke Hoekstra則認為還必須解決再生能源的間歇性問題,也就是說,太陽能的吸引力也取決於電網平衡供需與儲存電力的技術水準,例如更多的電網建設會產生整體成本取捨。而且當再生能源在電網中占主導地位運轉時會將電價壓低,而侵蝕電力業者的收入。根據《Renewable Energy》期刊上的一項研究,如果找不到更好的儲能方式,也可能抵消掉下降的成本,如同說說能源先前提過的MIT研究。
▉結語
長期以來最廉價的電力是燃煤,如今在太陽能競爭下已失去優勢。專家預測十年內,在全球任何地方關閉燃煤電廠改建光電板與風機,都會比燒煤便宜。因為成本下降,也會使對緩解氣候變遷較不友善的國家(如目前的美國政府)改變心意。智利前環境部長就說:「一國總統的想法並不重要,市場會決定一切。」
但正如市場會決定一切,上述諸多國家的成功其實也仰賴於當替特殊地理條件,例如光照與土地面積等等,搭配政策補貼後才能快速發展。但若本身不具備優良光照以及低廉土地,就得繼續在補貼政策的存續以及減碳工具上做抉擇了,此外所謂的市場選擇,這個市場是否是自由的市場?又或者受許多條件(如再生能源優先併網)等限制,都會在近一步影響光電成本。
▉參考資料:
https://reurl.cc/7XWMr5
https://reurl.cc/V6l5DQ
化石燃料石化燃料差異 在 鄭龜煮碗麵 Facebook 的精選貼文
我不是唯一一個被 Greta Thunberg 這位瑞典女孩的堅毅訊息感動跟感染的人。如果你還沒有看過她的演講,不知道這位 16 歲的公民在全球掀起了怎樣的浪潮,不妨先給自己 10 分鐘:
The disarming case to act right now on climate change | Greta Thunberg
https://www.youtube.com/watch?v=H2QxFM9y0tY
她的訊息之所以能夠立即讓我共鳴,或許是因為從 2017 年起,我就開始在我的演講中加入一個環節。我在講完知識傳播的內外困境之後,會問現場的朋友:你覺得此刻地球人類面對最大的挑戰是什麼?
絕大多數的時候,我會聽到的第一批答案是全球暖化、氣候變遷、海洋酸化、物種消失等等跟環境有關的憂慮。當然也會有人說核武戰爭或是傳染疾病等同樣不容忽視的問題,不過通常是前面環境的問題講完,接著才被提出來。
然而在聽完大家的說法之後,我會表示「我不同意」。並不是我要小看這些要緊的問題,我也認為這些問題非常重要,迫在眉睫,只是我認為要解決這些問題,人類並不是沒有手段。
事實上,我們的手段非常的多,可以從很多角度、不同層面著手,但是我們並沒有這樣做,而是「選擇」繼續原本不負責任的做法,甚至「選擇」變本加厲地去破壞環境。
特別是在國家或跨國的層次,我們卡關了。我們「選擇」不去達成共識,或「選擇」不去執行共識的結論。
所以,我認為我們面對地球規模的議題,欠缺的不是手段,而是願意達成共識的意願跟執行共識的意志。從國家領袖到我們一般人,都是這樣。
Greta 的行動更是直接地點破房間裡的大象:既然科學家、政治領袖都說環境問題很嚴峻,既然大人都說自己在乎後代子女的生活,為何我們朝向改變的步伐如此微不足道,甚至往後退?
就像我認為統獨是個「厚議題」一樣,能源也是。要談,就不該簡化、片面、挑動情緒地談,否則就只是在利用這個大家都在乎的議題,剝削大家破碎的注意力,讓議題薄化,淪為「反」或「挺」某種能源之爭。
要談,就把自己的想法好好爬梳一次,曬出自己知道跟不知道的,並且保持開放的態度,往未來看,而不是把自己的立場用木樁釘牢在一點上,毫無彈性。
要坦承自己對能源那麼複雜的議題,根本就是一知半解,自己都不知道自己不知道些什麼,很難。要坦承自己原有的立場只是找個看起來比較貼近自個意識形態、看起來比較順眼的意見領袖去站隊,或是相反地,只是因為討厭某個意見領袖所以站在他的對立面,很難。
所以身為一般人的我,也沒有辦法避開上述我明知存在的難題,但我接下來會用我能夠做到、最透明的方式,來展現我個人截至目前為止的想法(也可以說是偏見)跟知識(也可以說是無知)。
我對於目前台灣辦理公投的方式跟型態頗不認同,但在此刻,我願意尊重這個形態,並做我唯一能做的事情:負責任地,好好思考過這些議題,並且鼓勵更多人也這樣做。
分享我的思考邏輯,並不是要大家跟著我投票,而是因為我對自己目前的投票意向並沒有信心,我想,就算到了投票那一刻也是。
但我的確希望拋磚引玉,因為我知道包括我在內,大部分的人其實沒有好好想過,自己到底了解哪些知識?這些知識是否是自己確認過的?還是只是聽來的?為什麼選擇站在某個立場?以及為何會希望跟某些人站在一起?或是希望別人也跟自己站在一起?若莽撞投票,我深深覺得對不起我現在才八歲的女兒,因為這將決定她的世界。
不管是網路、媒體、還是實體世界,互相的對立與攻訐已經很多了,這些當然都有助於我們獲得更多資訊,但也讓我們更容易激動、情緒化、以偏概全。我認為公投的結果不是最重要的事情,我們如何看待公投,透過公投召喚出自己的公民身份,才是比較重要的事情。
誠摯地希望各位可以用類似,或更好的方式,跟自己對話看看。
再次強調:我是一個很愛根據更新更好的證據來改變立場的人,因此你接下來會讀到的這個版本,也只是暫時的,我很樂意接受各位的批評、指教。
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Part 1
1. 全球暖化是真實存在的威脅。
2. 這種威脅以氣候變遷、海洋與大氣循環變得難以預測、致災性天候更加頻繁、劇烈為主。
3. 人類行為,特別是以化石燃料作為能源主要來源,所排放的大量二氧化碳、以及減少可吸納及固定二氧化碳的生態環境(包括森林與海洋),是造成氣候變遷的主因。
4. 人類行為連帶造成的影響為污染空氣、水、土壤,生物棲地消失(如海洋酸化、海洋垃圾、雨林砍伐、有害污染物排放、大規模獵捕等),自然生態系被破壞,造成更難預測、更不穩定的環境。
5. 全球暖化及氣候變遷造成的風險持續累積,後果將「滯後發生」,滯後的原因包括空氣污染會反射太陽光,以及海洋吸收大量熱能等等,讓暖化的後果沒顯現得那麼快。
6. 由於大量的熱能已經積累在地球環境裡,更嚴重、更劇烈、更難預測的天災將在未來數十年內發生。而若沒有改善,數十年之後也不會停止。
7. 即使全體國家與人類立刻減碳、停止排放,也沒有辦法逆轉全球暖化。升溫超過攝氏 2 度的機率很高。
8. 即使台灣以及居住在台灣的人類立即減碳、停止排放,也沒有辦法逆轉全球暖化,也沒有辦法阻止其他國家及居住在其他地方的人類繼續排碳。
9. 儘管無法逆轉,若全體人類立即停止排放、並積極進行碳捕捉與碳封存,有可能控制氣候變遷的風險在人類與其他物種更能適應的範圍內,並阻止繼續惡化,或起碼讓下一代不要受太多苦。
10. 但我個人估計 9 的實踐機率近乎零,因為佔地球人口絕大多數,較為貧困的第一級到第三級人口(主要住在發展中國家),在往第四級(已發展國家)發展的過程,將繼續以火力發電及化石能源為主。(關於人口的四級劃分請參考《真確》一書,或看這部影片 : https://www.ted.com/talks/hans_rosling_on_global_population_growth )
11. 目前包括台灣在內,經濟水準達到第四級的人口成長已經停滯,並開始下降。然而第一級至第三級經濟水準的人口將繼續增加,直到成為第四級。
12. 在這過程中,地球總人口將持續增加至 110 億左右,才會開始下降。(暫不考慮極端天災、傳染病、核武、大屠殺、以及移民外星等情況)
13. 隨著更多人口往第三與第四級邁進,這些人所使用之服務會以指數級增長速度增加,這些服務將耗用大量能源,排出大量空汙與碳。
14. 前述這些都會讓全球暖化更嚴重,災難更劇烈、更難預測、更難調適。
15. 儘管如此,人類的科技水準在未來數十年內尚無法直接消除天災,因此人類只能選擇「調適」,與災難共存。
16. 火力發電造成的環境負面影響主要包括礦業開採過程對土壤與水的極大規模污染,對礦區以及廠區生物棲地的破壞,以及燃燒後造成的爐渣、空氣污染。
17. 目前有更先進的技術來降低上述負面影響,但由於成本高,除了少數第四級國家以外,鮮少被採用。
18. 即使碳捕捉與碳封存技術在未來數十年內持續進步,只靠碳捕捉與碳封存技術無法逆轉氣候變遷。
19. 其他試圖扭轉全球暖化的大規模地球工程,將在人類政治與欠缺信心問題下難以推進。(延伸閱讀:別隨便改造地球
http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=35042)
20. 台灣也將在未來數十年承受更劇烈、更難預測、更難調適的災難。
21. 台灣已高度都市化,且將持續都市化。
22. 台灣的六大都市都近海,也有山區,且都大量開發,人口眾多,有人居住,容易致災。
23. 氣候變遷、天災、與生態變化,將影響台灣農業自給狀況。
24. 海洋酸化、污染、過漁等問題也造成漁產消失。
25. 為生存,未來數十年更多初級產業人口、鄉村人口將放棄原本產業,並朝都市集中。
26. 同樣的,未來數十年隨著人工智慧與自動化機械淘汰工廠人力,更多二級產業人口將被迫朝都市集中。
27. 台灣的大型火力發電與核能發電廠都近海,大型的離岸風力發電也正在台灣海峽架設。
28. 未來數十年內的氣候變遷造成的海平面上升、劇烈颱風、超強降雨、密集雷擊、土石流都將直接襲擊台灣都市範圍,甚至造成複合式災難。
29. 若不改變目前集中化能源系統配置,上述災難也將襲擊火力發電跟核能發電的場址以及輸配電的線路。
30. 台灣為高度集中化的能源系統,火力發電與核能發電,以及現正發展中的離岸風電都屬於該系統之一環。
31. 國內外案例顯示,集中化的能源系統較不具備彈性,以及應對未來數十年頻繁、劇烈天災的能力。
Part 2
32. 台灣的火力發電來源為來自國外的煤、石油、天然氣。
33. 火力發電於台灣本地造成空污與排碳,空汙佔比約為 4%- 10%,排碳佔比約為 62%。
34. 台灣若減少或終止火力發電,可減少空污,但實際感受差異不大。
35. 台灣若減少或終止火力發電,可減少排碳,但由於滯後效應與全球趨勢,無法改變未來數十年氣候變遷的走向。
36. 台灣若減少或終止火力發電,在未來數十年,不管是用電量上升/持平/下降等各種情況下,都需要替代的能源。
37. 核能與其他再生能源都為可同步減少空污、減少排碳的選項。
38. 若不考慮未來數十年的氣候變遷以及技術發展,在集中化能源系統中,最穩定、最適合取代火力發電的選項是核能。
39. 若考慮未來數十年的氣候變遷以及技術發展,目前的集中化能源系統(包括火力發電與核能發電與輸配電網)缺乏調適與因應多變環境的彈性。
40. 若考慮未來數十年的氣候變遷以及技術發展,台灣的都市與集中式火電跟核電、以及輸配電網受災的高機率,分散式能源系統為更適合的發電選擇。
41. 分散式能源系統較具韌性,越晚轉換至分散式能源系統,風險越高。
42. 過往依賴火力與核能發電作為穩定電力來源的台灣鋼鐵重工業、塑膠石化工業、半導體業、機械業等,在未來數十年將轉型、升級。原因包括 a. 中國、南亞、東南亞與非洲崛起替代。b. 摩爾定律遇到天花板。c. 人工智慧進步使得歐美日可自行回國生產。d. 客戶與國內環保法規要求,提高綠能比例。
43. 因此集中化能源系統下的火電跟核電重要性會大幅下降。
44. 分散式能源系統的能源主要為再生能源,包括風能、太陽能、水力發電、地熱能、生質能、以及海洋能源等、以及各種儲能技術。
45. 由集中式往分散式能源系統轉換的過程中,也可搭配部分核能、火力發電(以燃氣為主)。
46. 關鍵在於能源來源多元化、電網應對變化彈性高、裝置及移除效率高、以及盡量降低各種污染與碳排放。(關於分散式能源系統請見:分散式電力系統相關經濟與產業效益分析 (行政院原子能委員會 委託研究計畫研究報告 https://www.aec.gov.tw/webpage/info/files/index_11_7-06.pdf?fbclid=IwAR2t3jctIqRalO9D0K1RfGkwmwvoFzf3rbPwUOT3LBdCmiqRjGyOvdTo8nw )
47. 目前看來,這些再生能源在台灣,不管是在技術還是產業上都還不成熟,佈建速度慢。
48. 若要轉型至分散式能源系統,未來 20 年需要加大力度投資。並積極研發、採用最新的技術。
49. 加大力度投資再生能源與佈建分散式發電系統,也有可能造成環境破壞、在地民意反對等問題。(例如:https://pnn.pts.org.tw/type/detail/2157、https://pnn.pts.org.tw/type/detail/2078 )
50. 然而,相較於集中式能源系統過往造成的環境破壞與反對,移除與調整再生能源與分散式發電系統成本低,分散式能源系統的民眾參與度、可介入性也較高。
51. 有大型研究顯示,現有技術已經可以在全球達成 100% 再生能源,且最終降低成本,增加工作(請參見:https://electrek.co/2019/04/15/renewable-energy-2050-solar)。然而正如結論所示,政治意願最為關鍵,也最為欠缺。
52. 謹慎預估,未來 5-20 年內的技術發展與應用如儲能科技、智慧電網、需量反應(demand response)也將穩定化再生能源與分散式能源系統不穩定的問題。
53. 技術發展也將提升分散式能源系統之發電效率、降低建築業、家庭能源消耗與尖峰問題。
54. 隨著氣候變遷加劇帶來的風險,分散式能源系統更可與風險共存,將獲得更多地區與國家採用,相較於集中式能源系統,分散式能源系統的相關投資將更大、技術發展將照加速回報定律越來越快。(關於加速回報定律:https://wiki.mbalib.com/zh-tw/%E5%8A%A0%E9%80%9F%E5%9B%9E%E6%8A%A5%E5%AE%9A%E5%BE%8B )
55. 相較於分散式能源系統,集中化能源系統輸配電過程中能源流失甚巨。
56. 相較於成熟、不需民眾參與、由高度專業者操作的集中化能源系統,分散式能源系統尚需要時間成熟,需要公民參與,因此公民需要高教育程度、高經濟水準及高公民意識。
57. 以全球來看,台灣為具備高教育程度、高經濟水準與高公民意識的國家。
58. 樂觀預估,台灣起碼需要 20 年漸進式轉換至分散式能源系統(也就是 2039 年)。
Part 3
59. 不排除更安全、更無廢料、可以彈性調整之小型化核能(核分裂)系統、乃至於氘-氚聚變、氕核融合能源,在未來數十年內加入分散式能源系統。
60. 然而,台灣自行研發並快速取得上述核能系統的機率極低。
61. 人類正在進入新太空時代,核能為此時代必須使用之能源。
62. 因此,民眾須更認識核能,破除對核能的錯誤理解跟過度恐懼,並瞭解新的核能技術發展,否則到時候仍可能無法使用。
63. 為落實減碳、減空汙、增加電力系統韌性的目標,台灣需要加速淘汰集中式火力發電,和其他的集中式能源。
64. 若台灣中止核能發電,火力發電未縮減規模,且再生能源與分散式發電系統發展速度緩慢,這段由集中轉換至分散式能源系統的期間,火力發電可能造成更多空污與排碳。
65. 若使用燃氣取代燃煤,空污、重金屬與排碳將較燃煤少,但也會略為增加。
66. 然而火力發電並非唯一造成空汙與排碳的元因,工業、交通、營建、農業、餐飲、甚至民俗祭典也是台灣民眾感受到空汙與排碳主因。
67. 因此在上述期間,若能降低上述產業與活動之排碳與空汙量,可達到整體空汙與排碳不增、甚至下降。
68. 同時燃煤發電比例不能增加。
69. 若能加速轉換至分散式能源系統,則能降低上述環境與產業衝擊。
Part 4
70. 若政府續用核電,並維持現有核能機組,「可能」維持火力發電不增加。
71. 若政府轉而啟用核四,「可能」取代部分火力發電。
72. 若政府在核一至核四增加機組至 20 組或更多,則「可能」取代更多火力發電。
73. 在 70-72 的情形都「可能」在台灣從集中式能源系統轉換至分散式能源系統的期間,減少空汙及碳排。但,也「可能」增加空污及碳排。
74. 例如政府減緩再生能源開發,放棄朝分散式能源系統轉型。
75. 例如政府未積極降低交通、營建業等各產業、活動排放的空汙與碳排。
76. 例如政府在續用且增加核能機組同時,開發並啟用更多燃煤發電。
77. 台灣的政治鬥爭、短視、以及各種利益交換,讓 74-76 的情況發生之機率非常高(如川普接任歐巴馬之後的舉措)。
78. 若 74-76 的情況發生,將會大幅延後台灣轉型至分散式能源系統的時間。
79. 例如將原本可投入至分散式能源系統的轉型經費,用在社會欠缺發展共識的核能,而且順利推動的機率極低,推動過程衍生的社會成本極高。
80. 例如降低投入培養分散式能源人才、技術、及產業。
81. 例如降低推動台灣各活動與耗電量大的產業轉型。
82. 例如降低新創公司參與分散式能源系統轉型的商機。
83. 例如增加核能機組,使得未來處理成本及時間將大幅增加。
84. 若 70-72,74-76 的狀況都發生。79-83 的問題將更加嚴重。
85. 若考量到未來數十年的氣候變遷與技術發展,台灣若不轉型至分散式能源系統,或是轉型速度太慢,負面風險及損失將非常高。
86. 為了加速轉換至分散式能源系統(避免79-83的狀況),降低未來風險。應反對於2025 年後續用集中化能源系統下的核能發電。
Part 5
87. 即使與火力發電同樣消耗有限的礦產,有開礦造成的環境污染問題,集中化能源系統下的核能發電依舊為最安全、最穩定、環保的發電技術之一。
88. 若能於 30-50 年前,即於全球大量以核能取代火力發電,發展再生能源,有高機率扭轉全球暖化與氣候變遷,達到以核養生態的目標。法國為一例。
89. 然而由於各種因素,例如為了避免核擴散、政治家與民眾未能體認全球暖化嚴重性等,人類太晚行動。
90. 若如今再靠集中化的核能取代集中化的火力發電,也無法避免因滯後效應與全球排碳趨勢帶來的災難風險,反而會拖累朝分散式系統轉型發展,跟調適的契機。
91. 再生能源、分散式能源系統、全產業的智慧節能、以及未來的小型化、彈性化核能(乃至於核融合)是人類面對難以預測的未來、高度都市化的人口、極端氣象與複合式災難的高機率發生,以及迎接太空時代的到來,需要的能源配置。
92. 需要等待小型、彈性化核能科技成熟,才有機會讓該技術加入分散式能源系統。而這需要長時間(估計起碼20年),現階段應加速淘汰集中化能源系統為優先。
93. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,不代表永遠放棄核能,或降低跨國核能研究的投入。
94. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,不代表接受諸多對核能的錯誤認知與流言。
95. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,不代表否定台灣現有產業的經濟貢獻。
96. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,不代表選擇接受大量碳排跟空污。
97. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,不代表否定過去多年來核能工作者及研究人員的努力跟心血。
98. 現階段中止集中化能源系統下的核能電廠,是為了朝分散式能源系統更快前進,並可讓新的核能技術能夠在分散式能源系統下銜接。
99. 選擇分散式能源系統,不代表認同錯誤的再生能源施作案例與造成的環境破壞。
100. 選擇分散式能源系統,不代表好高騖遠,追求遙不可及的再生能源或新核能技術。
101. 選擇分散式能源系統,代表正面面對未來台灣的環境風險,理性評估未來 數十年內氣候變遷與技術發展的可能性。
102. 以上思考僅針對台灣。
最後推薦大家看這則 TED 演講,我的想法跟這位講者很接近:
How will we survive when the population hits 10 billion? | Charles C. Mann
https://www.youtube.com/watch?v=rmfzwwrCrrU
化石燃料石化燃料差異 在 什麼是「化石燃料」?《國家地理》雜誌- YouTube 的推薦與評價
化石燃料 (例如煤、石油和天然氣)源自千百萬年前的生物殘骸,是一種天然的不可再生能源,也是目前全世界最主要的能源。大部分人為排放的溫室氣體, ... ... <看更多>
化石燃料石化燃料差異 在 [問題] 化石燃料或石化燃料? - 看板EarthScience - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
請問煤、石油、天然氣等,
應該稱為化石燃料或石化燃料?
我原本覺得"石化"的意思是石油化學的簡稱
還有"變硬、變成石頭、化石"的意思,例如哈利波特的"整整,石化!"
而煤、石油、天然氣等,做為燃料使用應該叫做化石燃料,
可是我的地理課本卻是寫"石化燃料"
估狗了一下,兩種寫法都有
但還是覺得石化燃料怪怪的
真的兩種寫法都可以嗎??謝謝
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