臺大新百家學堂 氣候變遷對台灣能源安全政策之影響

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Presentation transcript:

臺大新百家學堂 氣候變遷對台灣能源安全政策之影響 5-1 臺大新百家學堂 氣候變遷對台灣能源安全政策之影響 梁啓源 中華經濟研究院董事長 中央大學管理講座教授 2011年10月12日(三) 下午3:30~5:20 【臺大博雅館101室】 【本著作除另有著明外,採取創用CC「姓名標示—非商業性— 相同方式分享」臺灣3.0版授權釋出】

大 綱 一、能源供給結構的特性及問題 二、發展低碳能源的問題 三、節能減碳及能源安全策略 四、核能政策改變對供電穩定及CO2排放之影響 五、結論與建議

一、能源供給結構的特性及問題 (一)進口依存及能源集中度偏高 台灣和世界十個主要國家相比(見圖1), 2007年臺灣的進口依存度為99.32%,高居第一位,能源集中度則為61.4%,僅次於中國大陸(69.3%)。(見圖2)

資料來源:本研究整理,U. S. International Energy Agency 〈各國能源統計資料〉 圖1 進口能源依存度 (2007) 資料來源:本研究整理,U. S. International Energy Agency 〈各國能源統計資料〉

資料來源:本研究整理,U. S. International Energy Agency〈各國能源統計資料〉 圖2 能源供給集中度 (2007) 資料來源:本研究整理,U. S. International Energy Agency〈各國能源統計資料〉

(二)高碳能源比重高 臺灣能源供給的另一個特色是高碳能源比重高於低碳能源,根據經濟部能源局的資料顯示,2010年臺灣能源供給結構中以高碳的煤及原油的比重為最大,分別佔32.1%及49.0%,低碳能源的佔比除天然氣佔比達10.2%,其餘皆低於10%,其中核能發電佔8.3。水力發電則低於0.3%。 從歷史資料來看,石油居能源供給最大宗,煤則為其次。兩者合計由1982年的82.58%微降為2010年的81.13% 。低碳能源(天然氣、核電、水力)比重則由17.42%微升至18.87%。

圖3 臺灣能源供給結構 (1982-2010) 資料來源:經濟部能源局

2007年各國能源密集度之比較 (經購買力評價調整) (三)高能源密集度 臺灣的能源密集度(經過購買力評價調整),比英國及日本分別高了36%及21% 2007年各國能源密集度之比較 (經購買力評價調整) 資料來源:U. S. International Energy Agency, OECD, KEY WORLD ENERGY STATISTICS, 2008.

2007年各國能源密集度之比較 (未經購買力評價調整) (三)高能源密集度(續) 臺灣的能源密集度(若未經過購買力評價調整),則臺灣將比英國高93%,比日本高了170% 2007年各國能源密集度之比較 (未經購買力評價調整) 資料來源:U. S. International Energy Agency, OECD, KEY WORLD ENERGY STATISTICS, 2008.

(三)高能源密集度(續) 小結: 由以上各種能源指標來看,臺灣的能源安全低於國際水準

二、發展低碳能源的問題 (一)再生能源發展的限制: 臺灣已於2009年7月8日通過《再生能源發展條例》,以推廣發展乾淨能源,但臺灣再生能源的發展仍有以下限制,值得注意: 成本較傳統燃料高(見圖4) 電力供給不穩定 臺灣再生能源有限 屬再生能源的水力發電僅佔總能源供給0.3% 再生能源的裝置最需要的為空間,唯臺灣地狹人稠,人口密集度高(637人/km2) 臺灣三分之二土地皆為山地

圖4 臺灣各類能源成本之比較(單位:元/度) 資料來源:臺灣電力公司,《98年臺電統計年報》(臺北:臺灣電力公司,2009) 圖4 臺灣各類能源成本之比較(單位:元/度) 資料來源:臺灣電力公司,《98年臺電統計年報》(臺北:臺灣電力公司,2009)

(二) 天然氣 (三)核能與煤之間的相互替代 此外,再生能源供應並不穩定,無法做為供應基本負載的使用。 燃氣廠受限於天然氣儲存成本高且安全儲存偏低(約5天)。 若兩個颱風同時襲臺,造成液化天然氣運輸船無法靠岸,約佔發電量四分之一到三分之一的燃氣電廠將停擺。對未來能源供應安全性是一大挑戰。 (三)核能與煤之間的相互替代 再生能源雖屬低碳能源,但在電力供應體系中卻扮演不同功能,彼此無法完全替代。 例如燃氣電廠,因燃料成本相對高昂,通常是供應尖超載及中載之需;核能及燃煤電廠則作為供應基載電力。 再生能源供電不穩定,需有對應的備載電廠才能作為基載。故在供應基載的電廠,實際是高碳的燃煤電廠與核電廠的取捨問題。

(四) 我國與德國比較 德國原本主張非核家園政策 去年9月改宣布要將既有核電廠最長延役至2036年 一年不到,已先暫停8座核電廠運轉,再宣示2022年廢核,政策反覆劇烈 在此次政策大翻轉後,過去是電力出口國的德國,目前卻要自法國進口核電或自捷克進口燃煤電力,4月份就進口約5億度的電力 法國能源部長Eric Besson認為德國電力將變得昂貴、更依賴化石燃料及增加溫室氣體排放,且不穩定的再生能源無法替代核電。

(四) 我國與德國比較(續) 麻省理工學院也指出,德國冬季將有缺電的風險,尤其是關閉了5座核電廠的德國南部,風險更高;同時,因核電延役而徵收的再生能源發展基金,將隨政策改變而大幅減少,不利再生能源發展 與德國比較,我國相對供電較差的條件包括: 德國電網和歐洲其它國家連結,缺電時可向外購電,我國是獨立電網,無法假以外求; 德國家戶電價是每度新台幣10元左右,核能大國的法國是德國的一半,我國則是每度2.73元左右,要如何讓我國民眾接受德國的電價水準? 再生能源的裝置最需要空間,臺灣地狹人稠,三分之二的土地是山地,其中有一半是一千多公尺的高山

三、節能減碳策略 2008年6月5日政府宣布《永續能源政策綱領》,其中: 為達此目標,政府可採下列政策; 全國二氧化碳排放量於2016年至2020年間回到2008年排放量 → 現改為2020年回2005年排放水準 2025年排放量回到2000年 2050年比2000年減半 未來8年每年能源效率要提高2%以上,並於2015年要較2005年能源密集度下降20% 為達此目標,政府可採下列政策;

(一)落實合理的能源價格政策 合理調價原則 價格方面―政府應考量稅費收取方式的合理性,正確的能源價格必須反應其生產及外部成本(如空氣污染、道路壅塞、能源安全等) 生產成本面―臺灣油價應隨國際油價波動。但往往在漲價時就會碰到沉重的輿論壓力,導致政府進而進行凍漲,但不合理的能源價格政策會產生七大弊病: 國際能源價格上漲非短期現象係長期問題 國營中油及臺電虧損是全民的損失 惡化政府財政赤字 全民補貼能源使用大戶,不符社會公平正義原則 遠低於國際水準的能源價格,影響整體能源使用率、長期產業競爭力並使得溫室氣體排放惡化 能源價格該調而未調反造成物價上漲預期,不利物價穩定 造成供給短絀

在反映外部成本的稅(費)方面目前已有空氣污染防制費及石油基金的課徵。 空氣污染防制費―專款專用做空污防制之用 石油基金―做為政府安全儲油補貼偏遠地區用油者,以及獎勵國內外油氣探勘等確保能源安全的用途 汽車燃料使用費主要做為道路維修之用,對舒緩道路壅塞有益。但課徵方式是隨車而非隨油,不利節能也不公平,宜改用隨油課徵。 反映溫室氣體排放的外部成本的稅(費)則有待落實。

因為採較合理的價格政策,臺灣2007年第1季跟第2季能源生產力(能源密集度的倒數)顯著提升,2008年下半年增幅更高達7.2%。 (見表1) 合理調價的效果 這是新政府在2008年520就任一週後,迅速宣佈油電氣價解凍,調漲油價15%、電價25%、氣價30%之因,也是前政府於2007上半年採浮動油價,同時調漲電價5.8%、氣價15%的原因。 因為採較合理的價格政策,臺灣2007年第1季跟第2季能源生產力(能源密集度的倒數)顯著提升,2008年下半年增幅更高達7.2%。 (見表1) 表1. 臺灣2007年及2008年能源生產力變動分析 資料來源:經濟部能源局,《能源統計月報》

(二)適時推動能源稅(碳稅) 目的 為了反應石油的溫室氣體的排放成本,政府未來應適時落實以單位熱值含碳量課徵之能源稅,此稅的目的即是要達到經濟發展、環境保護跟能源節約三贏的目標。 稅制規劃 未來能源稅的規劃宜根據95年經續會、馬蕭競選白皮書及98年全國能源會議三文件來做 以漸進法適時(如:經濟穩定成長、國際能源價格大幅下降時)推動能源稅(碳稅),以降低對經濟之衝擊

將稅收做下列用途以減少經濟衝擊並增加政治接受度: 將油品貨物稅及汽車燃 料使用費併入能源稅 取消或降低汽車及水泥以外所有的貨物稅、娛樂稅及印花稅 提高個人所得稅免稅額 對低收入戶給予能源津貼 仿北歐國家分擔企業提供員工的社會安全支出,以增加就業 對於減碳績效良好的廠商給予獎勵 溫室氣體減量之研發及政策研究 必要時,向國外購買碳排放權

(三)碳權交易 溫室氣體交易體系建立之前,應加強產業自願減 量機制 如前所述,目前產業參與自願減量的目標額度仍偏低 其癥結為:目前法令並未提供產業進行先期自願性減量之誘因 政府宜力推溫室氣體減量法 在立法院通過通過之前,先以行政命令方式,承諾業界的先行減量在經第三者查證後,會給予自願減量額度(VER) 即儘速落實規畫中之《溫室氣體自願減量登錄架構》的推動,此作法也利於正式交易體系之建立

聯合國IPCC評估至2030年,以最低成本獲得最大減量效果的部門是住商部門,其次是能源部門及交通部門 (四)能源效率管制 聯合國IPCC評估至2030年,以最低成本獲得最大減量效果的部門是住商部門,其次是能源部門及交通部門 資料來源:IPCC, “Climate Change 2007:Synthesis Report,” November 2007.

麥肯錫研究報告指出,全球至2030年為止,CO2減量技術以住商部門成本最低 資料來源:McKinsey & Company, Inc., 2009 居家用電設備 家用電器用品 更新空調系統 油電混合車 資源回收 馬達系統效率 居家照明改使用LED燈 新建築能源效率 住宅隔熱改善 商業建築隔熱改善 住商部門和運輸部門的減碳技術,成本低而回收期短,長期而言減量成本還可全部回收 全球CO2當量減量潛力 (十億噸CO2當量/年) 正成本 負成本 每噸CO2當量的減碳成本

在能源效率管制方面,重視成本低且減碳潛力大的住商部門與交通部門 有效之節能政策如下﹕ 提高建築隔熱及空調設計標準 建立「建築物節能護照」機制 政府免費提供「低碳商辦」、 「低碳住宅建築」設計藍圖,並推廣低碳建案及白色屋頂計畫 提高公共工程節能計畫比重 擴大高節能家電及車輛市佔率 分期分階段進行LED路燈示範 落實能源管理法,擴大能源效率標準及分級標示涵蓋面 積極推動全國節能減碳運動 鼓勵汰舊換低耗能新車 輔導廠商推動溫室氣體自願性減量

(五)教育宣導及其他 (六)改善產業結構 落實機關、學校、企業及社區減碳及節能教育宣導 推動低碳城市、低碳社區、低碳島,強調以下一代來影響上一代策略 推動全民3G(綠建築Green Building、再生能源Green Energy、節能運輸Green Transportation)、 3R(減量Reduce、回收Recycle、再利用Reuse) 節能減碳運動 (六)改善產業結構 台灣目前能源價格相對偏低,未合理反映內部及外部成本,影響節能誘因和產業結構調整 故環境保護與經濟成長,產生衝突

能源密集產業的重大投資案,宜考量下列配套措施: 汰舊換新 採最佳可行技術 採用以天然氣為燃料之汽電共生系統 產品以供應國內需求為主,以發揮產業關聯效果 容許進行國內外的碳排放抵換,但以國內抵換為優先 發展低能源密集、高附加價值產業 落實能源產業自由化,以建立公平且有效率的能源市場

節能帶來經濟成長與就業 節能與經濟成長及就業衝突,其實不必然正確 原因: 節能對整體經濟當中,影響最大的是能源產業 我國能源99%以上依賴進口,因此我國煤、原油、天然氣等能源的上游(原料)能源產業甚少,故節能對我國經濟的影響相對較有上游能源產業的國家為低 我國進口能源佔GDP達10%,而進口是GDP計算公式中的減項,故節能所減少的能源進口,將可拉升我國的GDP 節能投資可帶動相關產業發展。歐盟研究顯示,節能投資可創造的就業機會,為相同金額投資於發電設備的3至4倍 28

節能25%對台灣經濟影響―考慮減稅配套(2020年) 註:根據Liang-Jorgenson的台灣動態一般均衡模型。 若逐步漸進課能源稅(碳稅)並搭配減稅配套(如降低所得稅、貨物稅,提供低收入戶能源補貼,補助能源研發等),可提高2020年GDP 1.05%,並增加21.8萬人次就業機會 結論:節能不利經濟成長的觀念不一定正確。 相反的,節能不僅可促進台灣經濟成長,更帶來就業機會。

四、核能政策改變對供電穩定及CO2排放之影響 ~ 核電廠基本資料說明 ~ 資料來源:能源局。

四、核能政策改變對供電穩定及CO2排放之影響(續) (一) 2010年我國電力系統的備用容量率達23.5% 意味電力供應仍有閒置機組 原因:金融海嘯;加上政府積極推動節能減碳政策,使短期電力需求不增反減之故 (二) 隨著經濟成長,電力需求仍將成長 以2010年為例,經濟成長10.88%,電力使用效率雖提升3.3%,但電力需求仍成長7.58%

四、核能政策改變對供電穩定及CO2排放之影響(續) (三) 根據電力需求預測: 即令核四穩定商轉,三年後(2014年)備用容量率將降至8%,臺灣將面臨電力供應不足的風險 缺電機率將達23.74天/年 缺電量將達3.1億度 以上係根據經濟成長率2011~2018年為5%,和電力所得需求彈性為0.75計算而得 (見表2) (四)如果核四不運轉: 2014年備用容量率將降到4.7%;缺電機率達56.89天/年 2015年備用容量率將進一步降到1.5%;缺電機率達114.2天/年

表2. 長期負載預測(彈性係數0.75) 資料來源:本研究。

四、核能政策改變對供電穩定及CO2排放之影響(續) (五)我國現在溫室氣體排放量: 約為每年2.57億公噸二氧化碳當量 4座核電廠可減碳4,700萬公噸二氧化碳當量 如果沒有核電,更難以達成減碳目標 (六)既有核能電廠若不延役,即令核四完工運轉 2020年的二氧化碳減量缺口將達4,356萬公噸 2025年達10,699萬公噸 (見表3) (七)若核四完工不運轉 2020年的減量缺口更將擴大為6,015萬公噸 2025年達12,360萬公噸 (見表3)

表3. CO2 減量缺口(電力) 資料來源:本研究。

五、結論與建議 (一)整體經濟節能政策 落實合理的能源價格政策,並有照顧弱勢的配套 適時推動合理的能源稅或碳稅,反映外部成本,並同時進行綠色稅制改革 改善產業結構,提升高附加價值低耗能產業的佔比 及早推動環保署先期碳排放抵換專案,並建立溫室氣體排放總量管制與交易制度 落實能源管理法,擴大能源效率標準及分級標示涵蓋面 積極推動全國節能減碳運動

(二)產業別節能政策 重視成本低且減碳潛力大的住商部門與交通部門,有效之能源效率管制政策如下﹕ 提高建築隔熱及空調設計標準 建立「建築物節能護照」機制 政府免費提供「低碳商辦」、 「低碳住宅建築」設計藍圖,並推廣低碳建案及白色屋頂計畫 提高公共工程節能計畫比重 擴大高節能家電及車輛市佔率 分期分階段進行LED路燈示範 鼓勵汰舊換低耗能新車 輔導廠商推動溫室氣體自願性減量

(三)穩定電力供應的建議 穩健減核 核四完工安全無虞再運轉,核一、核二、核三不延役 在不限電、達成國際減碳承諾及合理電價三原則下,考慮部分既有電廠提前除役 因應311日本福島核電廠事件,擴大各類再生能源推廣: 推動「千架海陸風力機」計畫 推動「陽光屋頂百萬座」計畫 促進天然氣使用最大化 開放新一波的燃氣民營電廠 (IPP) 建構低碳高效率電力系統

報告完畢 ~ 敬請指教 ~

版權聲明 頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 4 《因應地球暖化之臺灣能源安全政策─臺日科技高峰論壇─》(http://www.tnst.org.tw/ezcatfiles/cust/img/img/20100913/PDF/20100913_cp12.pdf),梁啟源,民國 99 年 9 月 13 日,頁 4,瀏覽日期 2012/05/02。 依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 5 《因應地球暖化之臺灣能源安全政策─臺日科技高峰論壇─》(http://www.tnst.org.tw/ezcatfiles/cust/img/img/20100913/PDF/20100913_cp12.pdf),梁啟源,民國 99 年 9 月 13 日,頁 5,瀏覽日期 2012/05/02。 7 《中小企業因應低碳經濟之挑戰》(http://ghginfo.moeasmea.gov.tw/moeasmea/wSite/public/Attachment/f1323740003366.pdf),梁啟源,100 年 12 月 8 日,頁 7,瀏覽日期 2012/05/02。 8 《因應地球暖化之台灣能源安全政策─臺大公共政策論壇》(http://homepage.ntu.edu.tw/~sljang/teaching2011/%E8%83%BD%E6%BA%90%E6%9C%83%E8%AD%B0_%E6%8A%95%E5%BD%B1%E7%89%87.pdf), 梁啟源,民國 100 年 5 月 6 日,頁 13, 瀏覽日期 2012/05/02。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 9 梁啟源,民國 100 年 5 月 6 日,頁 14,

頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 12 《台灣能源政策及綠能產業發》(http://proj.tgpf.org.tw/tpc/8D17/lowcarbon/files/990430%E5%8F%B0%E5%8C%97%E7%B8%A3%E3%80%8C%E8%83%BD%E6%BA%90%E8%88%87%E7%B6%93%E6%BF%9F%E3%80%8D%E5%B0%88%E9%A1%8C%E6%BC%94%E8%AC%9B.pdf),梁啟源,2010 年 4 月 30 日,頁 18, 瀏覽日期 2012/05/02。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 19 《中小企業因應低碳經濟之挑戰》(http://ghginfo.moeasmea.gov.tw/moeasmea/wSite/public/Attachment/f1323740003366.pdf),梁啟源,100 年 12 月 8 日,頁 20,瀏覽日期 2012/05/02。 依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 23 《Climate Change 2007:Synthesis Repor─Summary for Policymakerst》(http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr_spm.pdf),頁 16,瀏覽日期 2012/05/02。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 24 Justmeans (http://www.justmeans.com/Great-Graphs-1-GHG-Cost-Abatement-Curve/1529.html), 29 《強化我國當前節能之政策》 (https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:9-KH4sUlZQUJ:www.pcc.gov.tw/pccap2/FMGRfrontend/DownloadQuoteFile.do%3Bjsessionid%3D6C0491509371CC933BB5AB898045861A%3FfileCode%3DF2010090019+%E7%AF%80%E8%83%BD25%25%E5%B0%8D%E5%8F%B0%E7%81%A3%E7%B6%93%E6%BF%9F%E5%BD%B1%E9%9F%BF%E2%80%95%E8%80%83%E6%85%AE%E6%B8%9B%E7%A8%85%E9%85%8D%E5%A5%97(2020%E5%B9%B4)&hl=zh-TW&pid=bl&srcid=ADGEEShie0qZdyQKFypF_9Yazcjm1mUqFYxkRiuj0czoe8Z9N1Zc3dQrYJlkfRimbFJvO-GGzpdopbZoy0xEBCi4Hk63k4RCsJeGf6fF7-IKuKAjp3CTLcSkdBQLvkz-irvB0sRd7PQw&sig=AHIEtbRflnnjppFu4cfy4fZ8BACA5AJ6LQ),梁啟源,民國 99 年 9 月 2 日,頁 6,瀏覽日期 2012/05/02。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。

頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 30 財團法人國家政策研究基金會 / National Policy Foundation (http://old.npf.org.tw/PUBLICATION/SD/092/SD-R-092-006.htm),中央研究院經濟研究所研究員 梁啟源、永續發展組高級助理研究員 郭博堯, April 4, 2003,瀏覽日期 2012/05/02。 依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 33 《核電政策改變對供電之影響及確保核能安全之探討》(http://www.tnst.org.tw/ezcatfiles/cust/img/img/20110905/PDF/20110905_cp51.pdf),梁啟源,頁 18, 瀏覽日期 2012/05/02。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 35 《核電政策改變對供電之影響及確保核能安全之探討》(http://www.tnst.org.tw/ezcatfiles/cust/img/img/20110905/PDF/20110905_cp51.pdf),梁啟源,頁 19, 39 Fotopedia / davesag (http://www.fotopedia.com/items/flickr-543601504), 瀏覽日期 2012/05/02。